dans la mythologie grecque, La Chimère était un monstre magnifique. C’était un mélange inhabituel d’animaux, avec une tête et des pieds de lion, une tête de chèvre qui jaillissait de son dos et une queue serpentine. Il a causé une grande destruction, jusqu’à ce que le héros Bellerophon tue le monstre, avec l’aide du cheval ailé, Pégase.
En termes scientifiques, le mot « chimère » conserve l’essence de son mythique racines. Une chimère est faite de cellules dérivées de deux (ou parfois plus) organismes., Ces organismes « parents » peuvent être de la même espèce ou d’espèces différentes. La caractéristique déterminante d’une chimère est que les cellules individuelles de son corps ne sont pas toutes les mêmes; elles sont génétiquement distinctes. Au lieu d’un mélange de gènes de chaque organisme parent, une cellule donnée contient l’information génétique d’un seul organisme parent. Ainsi, une chimère est constituée de populations de cellules génétiquement identiques à chacun de ses organismes parents.
quelques exemples de chimères sont déjà familiers à la plupart des gens., Par exemple, les chimères tissulaires résultent de transplantations d’organes ou de tissus (comme une greffe de moelle osseuse). Après la greffe, le receveur acquiert deux types de tissus et de cellules génétiquement distincts, selon un article de 2007 de Richard R. Behringer, professeur de génétique à L’Université du Texas MD Anderson Cancer Center à Houston, Texas, publié dans la revue Cell Stem Cell.
des Chimères peuvent également se produire dans la nature., L’auteure Vivienne Lam a énuméré plusieurs exemples de chimérisme naturel chez l’homme dans un article publié en 2007 dans la revue Science Creative Quarterly (Université de la Colombie-Britannique). Le microchimérisme se produit lorsque seule une petite population de cellules est génétiquement différente du reste. Par exemple, pendant la grossesse, une mère et un fœtus en développement peuvent échanger des cellules souches à travers le placenta.
un autre exemple est le chimérisme tétragamétique. Ici, deux spermatozoïdes distincts fécondent deux ovules distincts, ce qui donnerait idéalement lieu à un ensemble de jumeaux fraternels., Cependant, si les deux embryons fusionnent en quelque sorte pour créer un seul fœtus avec des cellules génétiquement distinctes, le chimérisme tétragamétique se produit.
le Plus souvent, cependant, les chimères sont créés dans un laboratoire à des fins de recherche. Lorsque les cellules de différents organismes parents se réunissent pour former une chimère, elles peuvent s’incorporer dans plusieurs parties du corps de la chimère., Ces cellules peuvent être des cellules somatiques – n’importe quelle cellule du corps à l’exception des cellules reproductrices — ou elles peuvent être incorporées dans les tissus de la lignée germinale, où des cellules reproductrices spécialisées, ou des gamètes, tels que les spermatozoïdes et les ovules, sont produits, selon Behringer.
des exemples de tels outils de recherche incluent des souris chimériques, qui sont élevées pour être utilisées dans la recherche génétique. Ces animaux contiennent deux types de cellules de souris qui expriment des gènes différents: l’un où tous les gènes de la souris sont intacts, et l’autre où une copie d’un gène particulier est supprimé, ou « assommé., »Une série d’étapes d’accouplement utilisant de telles souris chimériques aboutit finalement à une progéniture dans laquelle le gène d’intérêt est complètement éliminé dans toutes les cellules, selon un article publié par Nature Education. Cela aide les chercheurs à bien comprendre la fonction et la pertinence de ce gène particulier dans un organisme modèle vivant.
diverses chimères interspécifiques ont également été créées. Par exemple, 1984 a marqué le développement de la première chimère de chèvre et de mouton, appelée « geep », selon L’Université du Wisconsin-Madison., Les zones du corps de geep qui contenaient des cellules et de l’ADN de mouton étaient laineuses, tandis que les zones avec des cellules et de l’ADN de chèvre étaient poilues.
chimères homme-animal
les chimères homme-animal sont un autre exemple de chimère interspécifique, générée lorsque des cellules humaines sont introduites dans des animaux. Cela peut être fait grâce à une variété de techniques. Les cellules et les tissus humains peuvent être greffés dans des embryons, des fœtus ou des animaux vertébrés adultes, a déclaré Behringer., Les chimères homme-animal sont également produites en introduisant des cellules souches humaines chez les animaux au cours de divers stades de développement, qu’ils soient embryonnaires, fœtaux ou postnataux (après la naissance), selon un article de 2007, également publié dans la revue Cell Stem Cell.
selon les National Institutes of Health (NIH), deux propriétés uniques rendent les cellules souches utiles à la recherche: la capacité de répliquer et de restaurer leurs populations sans trop de limitation et la capacité de former de nombreux types de cellules et de tissus différents au cours du développement précoce.,
Les cellules souches dérivées d’organes et de tissus adultes sont quelque peu limitées dans les types de cellules qu’elles peuvent former. D’autre part, les cellules souches dérivées d’embryons humains (qui peuvent également être modifiées en laboratoire) ou les cellules génétiquement modifiées pour revenir à un état semblable à celui des cellules souches sont considérées comme « pluripotentes », selon le Boston Children’s Hospital. Cela signifie que ces cellules ont la capacité de se développer ou de se « différencier » dans tous les principaux types de cellules et de tissus du corps humain.,
ainsi, lorsque les cellules souches humaines sont utilisées pour générer des chimères homme-animal, en particulier pendant les premiers stades embryonnaires, elles ont la capacité de s’incorporer dans diverses parties du corps de la chimère, y compris la lignée germinale, et peuvent former une gamme de types de cellules et de tissus.
Applications
l’Homme-animal chimères servir de vie de l’environnement de test pour aider les scientifiques à mieux comprendre les fondements de la biologie humaine et les mécanismes de la maladie humaine., Comme L’a souligné Behringer dans son article, l’utilisation d’animaux de laboratoire comme modèles de biologie ou de maladies humaines ne reproduit pas complètement la physiologie humaine. « Ainsi, l’objectif principal de la recherche sur les chimères homme-animal est de produire des caractères cellulaires humains chez les animaux », a-t-il écrit.
de telles recherches sont menées depuis des décennies. Par exemple, en 1974, un groupe de chercheurs danois a rapporté la première transplantation réussie de nombreux organes fœtaux humains différents dans un modèle de souris de laboratoire appelé souris nue., Leurs expériences, publiées dans un article de 1974 dans la revue Nature, ont montré que les poumons fœtaux humains, les reins, le pancréas, le thymus, les glandes surrénales, les testicules et les ovaires étaient tous capables de s’établir et de se développer chez la souris nue.
Les expériences menées ces dernières années se sont concentrées sur l’expansion des utilisations potentielles du modèle chimérique humain-animal. Dans un article publié en 2004 dans la revue Blood, les auteurs ont décrit des expériences dans lesquelles des cellules souches hématopoïétiques humaines, ou cellules souches hématopoïétiques, ont été transplantées dans des fœtus de moutons âgés de 55 à 60 jours., En plus de former les composants du sang et le système immunitaire, ces cellules souches peuvent former des cellules comme les os et les muscles. Les auteurs ont constaté que les cellules souches hématopoïétiques étaient également capables de former des cellules hépatiques humaines fonctionnelles. Les chercheurs ont suggéré qu’un tel modèle chimérique pourrait fournir un moyen de générer un grand nombre de cellules hépatiques humaines pour traiter les maladies génétiques chez les fœtus ou les nouveau-nés où les cellules hépatiques sont déficientes.
un autre groupe de recherche a introduit des cellules souches embryonnaires humaines dans le cerveau de souris embryonnaires âgées de 14 jours., Ces expériences, décrites dans un article publié en 2005 dans la revue PNAS, ont montré que les cellules souches embryonnaires humaines formaient de nombreux types de cellules neurales fonctionnelles différentes. Ces cellules ont continué à se développer en neurones humains matures et actifs dans le cerveau antérieur de la souris. Les auteurs ont souligné l’importance d’avoir un environnement vivant dans lequel étudier le développement neuronal humain., En outre, ils ont proposé que de telles chimères pourraient aider à développer de nouveaux modèles de maladies neurodégénératives et psychiatriques, ainsi que fournir un moyen potentiel d’accélérer le dépistage des médicaments thérapeutiques.
considérations éthiques
comment les gens devraient-ils penser à un animal une fois que les scientifiques commencent à lui imprégner des caractéristiques humaines? Cette question Est au cœur de nombreux débats éthiques centrés sur la génération de chimères homme-animal.
par exemple, il peut y avoir beaucoup d’objections instinctives à la création de telles chimères. Il y a le « facteur Beurk », ou un sentiment immédiat de répugnance, a déclaré un article de 2003 publié par Project Muse., Ce sentiment peut s’expliquer par la perception que créer des chimères homme-animal est en quelque sorte tabou et que certaines frontières ont été franchies.
« en tant que tels, ces êtres menacent notre identité sociale, notre statut sans ambiguïté en tant qu’êtres humains », ont écrit Les auteurs, Jason Scott Robert et Françoise Baylis. Mais ensuite, ils se demandent: « Qu’est-ce qui rend l’humanité sans ambiguïté? »
la génération de chimères homme-animal obscurcit en quelque sorte les lignes qui définissent les identités des espèces., Par exemple, si les cellules pluripotentes humaines étaient autorisées à s’intégrer dans le tissu Germinal d’un animal, il est possible que la chimère génère des ovules ou des spermatozoïdes humains. Et on peut très bien se demander si les neurones humains s’intègrent dans le cerveau des animaux, est-il possible d’améliorer les capacités et les expériences d’un animal à un niveau humain?,
en fin de Compte, Robert et Baylis ont résumé l’énigme inhérente à l’évaluation de l’éthique de la génération de chimères homme-animal comme ceci: « face à la perspective de ne pas savoir si une créature devant nous est humaine et a donc droit à tous les droits généralement conférés aux êtres humains, nous sommes, en tant que peuple, déconcertés. »
pour certains éthiciens, les droits des chimères homme-animal sont liés à la notion de « statut moral., »
» le statut Moral est un concept qui fait référence à l’importance morale qu’un individu a, indépendamment des préoccupations ou des intérêts d’autrui », a déclaré Robert Streiffer, professeur agrégé de bioéthique et de philosophie à l’Université du Wisconsin-Madison. « Certaines choses n’ont pas de statut moral. Une chaise n’a d’importance morale que si d’autres personnes s’en soucient (parce que, par exemple, c’est leur propriété). Mais d’autres choses ont un statut moral. Une personne ou un animal compte même si personne d’autre ne se soucie de cet individu., »
Streiffer a noté que le statut moral d’un individu détermine les types de recherche pour lesquels il peut être utilisé. Dans le cas des êtres humains, il existe des limites strictes sur les types de recherche qui peuvent être menées sur des individus non consentants. « Cela reflète le point de vue de la société selon lequel les êtres humains ont un très haut degré de statut moral. »il a dit., « En revanche, les règlements sur la recherche utilisant des animaux non humains autorisent la recherche sur des individus non consentants qui sacrifient leurs intérêts les plus fondamentaux — leurs intérêts à éviter la douleur et la mort — dans l’espoir que les autres puissent en bénéficier. Cela reflète l’opinion de la société selon laquelle les animaux ont un degré inférieur de statut moral. »
Streiffer a poursuivi en expliquant que bien que les nombreuses théories différentes fondent le statut moral d’un individu dans différentes caractéristiques, en fin de compte celles-ci sont déterminées par les caractéristiques physiques du corps d’un individu., Selon la « théorie graduée » du statut moral, si la composition physique de l’individu est suffisamment modifiée de certaines manières, cela pourrait en théorie modifier le statut moral de cet individu. Par conséquent, il est possible de commencer la recherche avec un animal, qui bénéficie de protections plus faibles, mais finalement de le changer de telle sorte qu’il acquiert un statut moral plus élevé.
« dans le pire des cas, on pourrait imaginer un individu qui a le même statut moral que vous ou moi, mais continue d’être traité comme les animaux sont généralement traités dans la recherche », a déclaré Streiffer à Live Science., « Ce serait grossièrement contraire à l’éthique. »
situation actuelle de la Politique
la politique fédérale actuelle, sous la forme de lignes directrices et de recommandations des NIH formulées par diverses organisations scientifiques, tient compte des préoccupations éthiques et des progrès récents de la recherche et de la technologie.
en septembre 2015, les NIH ont décrété un moratoire temporaire sur le financement de la recherche dans laquelle des cellules pluripotentes humaines sont introduites chez des animaux vertébrés non humains avant le stade de gastrulation du développement embryonnaire., Au cours de la gastrulation, les trois couches germinales, ou trois couches tissulaires principales qui donnent finalement naissance à toutes les cellules et tissus du corps, sont formées. Lorsque les cellules pluripotentes humaines sont introduites tôt dans les embryons animaux, les cellules humaines ont une chance de s’incorporer tout au long de l’organisme, explique Carrie Wolinetz, Directrice Associée de la Politique scientifique aux NIH. « Vous avez moins de contrôle sur l’endroit où ils vont aller, » dit-elle.
Wolinetz a noté que les préoccupations éthiques concernant les chimères homme-animal n’ont pas vraiment changé au fil des ans., « Les gens s’inquiètent vraiment de l’intégration des cellules humaines dans la lignée germinale et dans le cerveau », a-t-elle déclaré. Bien qu’elle ait qualifié l’idée d’un animal ayant une cognition humaine de « scénario de science-fiction », Wolinetz a souligné la nécessité de s’assurer que l’intégration de cellules humaines dans un cerveau animal ne provoque pas de changements dans le comportement et la cognition de l’animal qui affectent son bien-être ou causent toute sorte de détresse.
en août 2016, à la suite d’ateliers et de discussions avec des chercheurs et des experts en bien-être animal, les NIH ont publié des propositions de modifications à leurs lignes directrices actuelles., Les préoccupations éthiques détaillées ci-dessus ont constitué une grande partie de la base de ces lignes directrices. Le NIH a proposé la création d’un comité directeur qui superviserait les décisions de financement concernant certains types de recherche. Selon un article de blog rédigé par Wolinetz, le premier type implique des recherches dans lesquelles « des cellules pluripotentes humaines sont introduites dans des embryons de vertébrés non humains, jusqu’à la fin du stade de gastrulation, à l’exception des primates non humains, qui ne seraient considérés qu’après le stade de blastocyste., »Le second concerne des domaines de recherche dans lesquels « des cellules humaines sont introduites dans des mammifères non humains postgastrulation (à l’exclusion des rongeurs), où il pourrait y avoir une contribution substantielle ou une modification fonctionnelle substantielle du cerveau animal par les cellules humaines. »
En outre, les NIH ont proposé des modifications aux lignes directrices actuelles sur les cellules souches humaines.
En parlant des changements proposés, Wolinetz a déclaré à Live Science qu’ils constituent une « reconnaissance que la science a dépassé le point de départ des lignes directrices. »
Laisser un commentaire