Nauka

Zobaczyć niewidzialne

Przełomowe odkrycie polskiej embriolog

Ilustracja przedstawia prawdziwy zarodek myszy sześć dni po zapłodnieniu (po prawej stronie) oraz czterodniowy (po lewej) stworzony z komórek macierzystych; czerwona część pochodzi z linii zarodkowych komórek macierzystych, a błękitna z tych, które budują łożysko. Ilustracja przedstawia prawdziwy zarodek myszy sześć dni po zapłodnieniu (po prawej stronie) oraz czterodniowy (po lewej) stworzony z komórek macierzystych; czerwona część pochodzi z linii zarodkowych komórek macierzystych, a błękitna z tych, które budują łożysko. Sarah Harrison i Gaella Recher w grupie Magdaleny Żernickiej‑Goetz
Polska uczona Magdalena Żernicka-Goetz znalazła sposób na etyczne pozyskiwanie zarodków. Dzięki jej odkryciu być może zdołamy w przyszłości zapobiegać poronieniom i wadom rozwojowym.
Prof. Magdalena Żernicka-GoetzDavid & Simon Żernicki‑Glover Prof. Magdalena Żernicka-Goetz

O prof. Magdalenie Żernickiej-Goetz z Cambridge University w Wielkiej Brytanii pisaliśmy w noworocznym numerze, umieszczając ją w galerii postaci, których działalność może w tym roku wzbudzić szczególne zainteresowanie na świecie („Pytania w zarodku”, POLITYKA 1). I nie pomyliliśmy się! Od kilkunastu dni o polskiej embriolożce mówią dziennikarze naukowi CNN, cytują ją międzynarodowe agencje prasowe, wyniki najnowszych badań jej zespołu komentują takie tytuły, jak „The Guardian”, „The Times”, „Independent”, „Daily Mail”. – Nie przeszkadza mi, że naszą pracą interesują się również tabloidy – komentuje ten rozgłos prof. Żernicka-Goetz. – Byle tylko nie przeinaczały faktów i nie dawały ludziom nadziei, których nie jesteśmy w stanie spełnić.

Tytuł z brytyjskiej bulwarówki „The Sun”: „Naukowcy stworzyli sztuczny mysi embrion. Wkrótce do poczęcia dzieci nie będą potrzebne plemniki ani kobiece jajeczka”. – To przykład braku odpowiedzialności – irytuje się polska uczona. Opublikowana w prestiżowym czasopiśmie naukowym „Science” praca jej zespołu dotyczy odkrycia, które rzeczywiście jest przełomem w embriologii. Ale skonstruowany po raz pierwszy z komórek macierzystych embrion ma pozwolić naukowcom lepiej poznać najwcześniejsze fazy rozwoju zarodka, nie chodzi tu wcale o obalenie dogmatu zapłodnienia i wykreowanie życia w sztuczny sposób.

Mówiąc kolokwialnie: dzieci z tego eksperymentu nie będzie! Nie miałoby to sensu ani nie ma takich możliwości.

Stworzyliśmy bezpieczną technikę, która umożliwia tworzenie dużej liczby embrionów, na razie mysich, do badań laboratoryjnych. Są bardzo podobne do prawdziwych, choć nie identyczne – zastrzega prof. Żernicka-Goetz. – Z tym zawsze był problem, gdyż nie ma do tej pory modelu odwzorowującego ludzkie zarodki, a uzyskiwanie tzw. dodatkowych, z klinik wykonujących zabiegi in vitro, jest z wielu powodów, również etycznych, bardzo trudne.

Kluczowe pierwsze dni

Embriolodzy, którzy badają zarodki na wczesnych etapach rozwoju, obserwują, jak się organizują komórki tworzące różne składowe embrionu, jak formuje się łożysko i pęcherzyk żółtkowy dostarczający niezbędnych składników odżywczych. Mogą używać w tym celu zapłodnionych jajeczek ludzkich, uprzejmie podarowanych przez pary z klinik wykonujących zabiegi sztucznego zapłodnienia (w przeciwnym razie byłyby zniszczone). Nie ma ich wiele, więc korzystano z zarodków mysich.

I oto eureka! Zespół prof. Magdaleny Żernickiej-Goetz wpadł na pomysł, by po raz pierwszy w historii nauki stworzyć zarodek z komórek macierzystych, bez wykorzystania plemnika i komórki jajowej! – Najpierw chciałam tego dokonać z jednego rodzaju komórek, wykorzystując nasze doświadczenia z ubiegłego roku – mówi autorka odkrycia. – Ale próby kończyły się niepowodzeniem i struktury, które otrzymywaliśmy, nie przypominały zarodków. W końcu wpadłam na pomysł, żeby spróbować utworzyć takie struktury nie z jednej, lecz z dwóch niezależnych linii: zarodkowych komórek macierzystych oraz tych, które budują łożysko. I, niesłychane, to się udało!

Celowo nie wykorzystano trzeciego typu komórek, mogących zainicjować powstanie pęcherzyka żółtkowego – nie chodziło bowiem o to, by dopuścić w tym eksperymencie do dalszego rozwoju zarodka, a w dalszej perspektywie płodu (pęcherzyk żółtkowy zapewniałby pokarm dla zarodka we wczesnych stadiach).

Prof. Jacek Kubiak, który kieruje laboratorium biologii rozwoju w CNRS/Université de Rennes 1 we Francji oraz Zakładem Medycyny Regeneracyjnej i Biologii Komórki w WIHE w Warszawie, dobrze zna prof. Żernicką-Goetz z czasów ich wspólnej pracy w Zakładzie Embriologii Uniwersytetu Warszawskiego. – Publikacja Magdy pokazała, że można na dość zaawansowanym etapie wczesnego rozwoju zarodkowego stworzyć chimerę przy użyciu dwóch linii zarodkowych komórek macierzystych – komentuje. Dostarczy to nauce nowych informacji na temat mechanizmów rządzących rozwojem zarodkowym ssaków.

W rozmowie z POLITYKĄ prof. Żernicka-Goetz przyznaje, że zdumiała ją współpraca obu typów komórek tworzących blastocystę: – Wiedzieliśmy, że interakcje między różnymi typami komórek macierzystych są ważne dla rozwoju, ale zadziwił nas zakres tych oddziaływań. To prawdziwe partnerstwo. Bez niego prawidłowy rozwój kształtu, formy oraz terminowe działanie najważniejszych mechanizmów biologicznych w zarodku nie odbywałyby się prawidłowo.

Znakomita intuicja i dociekliwość już kilka lat temu wprowadziły prof. Magdalenę Żernicką-Goetz w poczet najznakomitszych postaci współczesnej embriologii. Po maturze w Warszawie w 1982 r. nie wybrała studiów medycznych (choć jej rodzice byli lekarzami), lecz zainteresowała się biologią. – Już wtedy dała o sobie znać moja wrodzona ciekawość: dlaczego, skąd, jak? Uznałam, że w biologii nie szuka się recept na rozwiązanie problemu, lecz raczej odpowiedzi na pytania, których miałam mnóstwo w swojej głowie.

Nie tylko odkrycie

Obecne odkrycie również powstało z chęci wyjaśnienia tajemnicy, jaka nadal nurtuje naukowców: co się dzieje w pierwszych dniach, kiedy zapłodniona komórka jajowa zaczyna się dzielić i powielać, tworząc małą grupę komórek, jeszcze przed zagnieżdżeniem się w ścianie macicy? Rozwój zarodków ludzkich na tym wczesnym etapie nie został dotąd w pełni wyjaśniony, bo niełatwo je badać w sytuacji, kiedy wszelkie eksperymenty są niemile widziane przez Kościół, konserwatywnych polityków i sprzyjającą im część opinii publicznej. Biolodzy i embriolodzy potrzebowali adekwatnego modelu, który z jednej strony będzie prawie tożsamy z ludzkim embrionem, a jednocześnie łatwy do pozyskania w laboratorium.

Nasze odkrycie jest czymś więcej niż próbą znalezienia odpowiedzi na fascynujące pytania naukowe – mówi prof. Żernicka-Goetz. – Marzę o tym, by te badania przyczyniły się do lepszego zapobiegania wadom rozwojowym i poronieniom. Doświadcza ich wiele kobiet, a niestety często nie wiadomo, z jakiego powodu.

Magazyn „Science”, który jesienią ubiegłego roku poświęcił Polce aż czterostronicowy artykuł, zatytułował go: „Pushing the limit” (Przesuwając granicę). Chodziło o zastosowaną po raz pierwszy przez Żernicką-Goetz metodę hodowli zarodków poza organizmem matki przez 13 dni (to o tydzień dłużej, niż wynosiły wcześniejsze rekordy), ale do jej zawodowego życiorysu należy dopisać kolejne osiągnięcie, które znów zmusza do rewizji obowiązujących doktryn. – Będziemy mogli wykorzystać tę metodę do bliższego poznania najwcześniejszych etapów tworzenia ludzkiego zarodka – mówi prof. Kubiak. A autorka odkrycia dodaje: – Patrzę na obiekty moich badań oczami kobiety i nie mogę się nadziwić, jak są piękne. Wreszcie zrozumiemy siły, które wpływają na samoorganizację komórek w tak wczesnym stadium, tuż przed zagnieżdżeniem się w macicy.

Badania na zarodkach nie tylko w Polsce wzbudzają kontrowersje. Narosło wokół nich mnóstwo mitów i wypaczonych opinii, podsycanych głównie przez ortodoksyjnych wyznawców teorii świętości życia. Nie mają oni jednak zazwyczaj pojęcia o biologii rozwoju ani o celu prowadzonych eksperymentów, nie przyjmują też do wiadomości, ile pożytku dla par mających kłopot z poczęciem dzieci przynoszą tego rodzaju badania. – Włosy z głowy traciłem, gdy w telewizji zobaczyłem lekarza, który porównywał pracę na komórkach macierzystych z hodowaniem człowieka i odcinaniem w plasterkach poszczególnych jego organów – mówił prof. Maciej Żylicz, prezes Fundacji na rzecz Nauki Polskiej, podczas debaty na temat etycznych aspektów związanych z wykorzystaniem zarodkowych komórek macierzystych, którą w 2004 r. zorganizował prof. Michał Kleiber, kiedy był ministrem nauki. Od tamtej pory minęło sporo czasu, ale w społecznej świadomości niewiele się zmieniło. Embriologia nadal pozostaje dziedziną nie tylko pełną wyzwań, ale też niezrozumiałych kontrowersji.

Nienarodzone gryzonie

Warto przypomnieć, że badaniami prof. Żernickiej-Goetz interesował się Watykan. – Był to pierwszy rok pontyfikatu papieża Benedykta XVI, kiedy poproszono mnie o wykład otwierający konferencję prestiżowej rady naukowej, podczas której analizowano niektóre odkrycia pod kątem etyki. Jestem agnostyczką, ale cieszyłam się całkowitym zaufaniem.

W wywiadzie w „Wysokich Obcasach” w 2011 r., czyli sześć lat po tamtej konferencji, prof. Żernicka-Goetz przyznała, że hierarchowie watykańscy być może oczekiwali, iż usłyszą od niej deklarację, że już w ludzkim zarodku tkwi dusza: „Nie byłam w stanie im tego powiedzieć, bo moim zdaniem jej tam nie ma. A jeżeli w ogóle jest, pojawia się dużo później”.

Prof. Jacek Kubiak ma nadzieję, że ostatnie odkrycie, tak szeroko komentowane dziś na świecie, nie wywoła kolejnej fali sporu: – Obawy, że sztuczne tworzenie zarodków na tym etapie badań mogłoby komukolwiek zaszkodzić, to nadużycie. Mówimy tu o doświadczeniach na zarodkach i komórkach macierzystych myszy. Jeśli ktoś chciałby je krytykować od strony etycznej, moralnej czy teologicznej, powinien obwołać się obrońcą nienarodzonych gryzoni!

Polityka 11.2017 (3102) z dnia 14.03.2017; Nauka; s. 70
Oryginalny tytuł tekstu: "Zobaczyć niewidzialne"
Więcej na ten temat
Reklama

Czytaj także

Świat

NIEMCY: Berlin ciągnie do Moskwy

Osiem dekad po pakcie Ribbentrop-Mołotow w Niemczech rośnie presja na kolejną odwilż w relacjach z Rosją. Działania polskiego rządu raczej nie studzą tego zapału.

Adam Krzemiński
02.09.2019
Reklama

Ta strona do poprawnego działania wymaga włączenia mechanizmu "ciasteczek" w przeglądarce.

Powrót na stronę główną