半人半獣キメラの誕生

H・G・ウェルズの「ドクター・モローの島」で、難破した主人公エドワード・ペンドリックが森の小道を歩いていると、倒木の周りにしゃがんでいる男女の一団に遭遇します。 彼らは腰に布切れを巻いているほかは裸で、”太った重い顎のない顔、後退した額、額にはわずかな剛毛 “であった。 ペンドリックは「これほど獣のように見える生き物を見たことがない」と記している。

ペンドリックが近づくと、彼らは彼に話しかけようとするが、彼らの話し方は「厚く、だらしなく」、話すときに頭が揺れ、「何か複雑なちんぷんかんぷんなことを復唱する」のである。 服装や外見にもかかわらず、彼は彼らの態度に「豚の抗しがたい暗示、白髪混じりの汚れ」を感じる。 ある夜、モロー医師の手術室に迷い込んだペンドリックは、やがて真実を知ることになる:彼の宿主は獣を人間に変え、その身体と脳を自分のイメージ通りに彫刻していたのである。 しかし、彼の最善の努力にもかかわらず、彼は彼らの最も基本的な本能を排除することはできませんし、脆弱な社会はすぐに危険な無秩序に後退し、モローの死につながる。

ウェルズが最初に小説を出版してから120年で、最近のいくつかの見出しを読むと、我々は彼のディストピックビジョンに危険に近づいていることを考えるでしょう。 「フランケンシュタインの科学者が、部分的に人間、部分的に動物のキメラを開発している」と、2016年5月に英国のデイリー・ミラー紙は絶賛した。 「科学は人間と獣の間の柵を壊したがっている」と、2カ月後にワシントン・タイムズが宣言し、感覚のある動物がすぐに世界に解き放たれるのではないかと懸念している

希望は、動物の胚に人間の幹細胞を移植して、特定の人間の器官を成長させることだ。 このアプローチにより、理論的には、病気になった心臓や肝臓の代わりとなるものをすぐに用意することができ、人間のドナーを待つ必要がなくなり、臓器拒絶反応のリスクも軽減されるでしょう。 これらの実験により、生命の最大の謎のいくつかを理解し、種の間の境界を明確にし、子宮内のボロい細胞の束がどのように合体し、呼吸する生物に成長するのかを探求してきました。

プロジェクトへの資金提供の新しい計画により、現在、この研究の臨界点に到達していると言えます。 「トロントにあるホスピタル・フォー・シック・チルドレンのジャネット・ロサント氏は、キメラ研究の初期のパイオニアの一人である。 「つまり、人間であることの意味について、私たちの理解を永久に変えてしまうかもしれない問題なのです。 この言葉はギリシャ神話に由来し、ホメロスは「不死身の作りで、人間ではなく、前がライオン、後ろが蛇、真ん中がヤギ」という奇妙な混血種を描写している。 2110>

一卵性双生児の少なくとも8%は、兄または姉から細胞を吸収している

実際には、科学におけるキメラはあまり印象的ではありません。 この言葉は、遺伝的に異なる組織の融合を含むすべての生き物を表現しています。 これは、双子の胚が受胎後すぐに融合した場合、自然に起こることがあり、驚くべき結果をもたらします。

体の片側が男性、もう片側が女性である「両性具有」を考えてみてください。 これらの動物は基本的に2つの非一卵性の双子が中央で結合したものである。 多くの鳥や昆虫がそうであるように、2つの雌雄の模様がまったく異なる場合、体の半分に鮮やかな赤い羽が生え、残りの部分は灰色だったキタテハのような奇妙な外見になることがあります

しかしながら、ほとんどの場合、細胞が混ざって体全体に微妙なモザイクができ、キメラもその種内の他の個体と同様に見え、振る舞います。 あなた自身がそうである可能性さえあるのです。 一卵性双生児の少なくとも8%が、兄または姉の細胞を吸収しているという研究結果もあります。

ギリシャ伝説の動物の混血は、確かに自然界には存在しません。

当時カナダのブロック大学にいたジャネット・ロサンは、最初に成功した1人でした。 1980年、彼女はサイエンス誌に、アルビノの実験用マウス (Mus musculus) と東アジアの野生種であるリュウキュウネズミ (Mus caroli) という2種類のマウスを組み合わせたキメラを発表した。 胚は単に子宮に定着せず、定着した胚は奇形で発育不良であり、通常、成熟する前に流産していました。 この時点で、受精卵は胚盤胞と呼ばれる小さな細胞の束に分裂しています。 この胚盤胞には、絨毛膜と呼ばれる保護外層に囲まれた内部細胞塊があり、これが胎盤を形成することになります。 そして、この混合された細胞の袋を、再びM.musculusの母体に移植した。 このとき、絨毛膜が無傷であることを確認することで、胎盤が母親のDNAと一致することを確認した。 これで、胚が子宮に埋まりやすくなった。 そして、18 日後に妊娠が成立するのをじっと待ったのです。

48 人の子供のうち 38 人は、両方の種の組織が混ざったものでした。 「私たちは、種の境界を越えることができることを示しました」とロサント氏は言います。 そのブレンドはマウスの被毛に現れており、ムスクルスのアルビノの白とカロリの褐色の縞が交互に並んでいました。

その気性も、親とは明らかに異なっていました。 「明らかに奇妙な混合物でした」とロサント氏は言います。 「M. caroli は非常にびくびくしています。飛び出さないようにゴミ箱の底に置く必要がありますし、鉗子と革手袋で扱うことになります」。 ムササビはずっと落ち着いていました。 「キメラは、その中間のようなものでした」

ロサントは、今日の神経科学の理解により、異なる種がそのように行動する理由を探るのに役立つだろうと考えています。 「2つの種が占める脳の異なる領域に対して、行動の違いをマッピングすることができるのです」と彼女は言います。 「それはとても興味深い調査になると思います」

タイム誌は、ジープを「アンゴラのセーターを着たヤギという、動物園の飼育員のいたずら」と表現しました。

初期の研究では、ロッサントはこれらのキメラを使って人間の基本生物学を調査していました。 遺伝子スクリーニングが初期段階にあった頃、この 2 種の顕著な違いは、体内の細胞の広がりを特定するのに役立ち、生物学者は初期胚のどの要素が異なる器官を作り出すかを調べることができました。 元の胚の一方に突然変異を起こさせ、他方には起こさせないのです。 その結果生まれたキメラへの影響を観察することで、身体のさまざまな部位における遺伝子の多くの機能を解明することができます。

ロッサントの技術を使用すると、すぐに世界中の研究室で他の少数のハイブリッドキメラが動き回り、鳴き声をあげて現れました。 その中には、ギープと呼ばれるヤギとヒツジのキメラも含まれていた。 羊毛と粗い毛のパッチワークのようなこの動物は、見るからに印象的であった。 タイム誌はこれを「アンゴラのセーターを着たヤギという、動物園の飼育係のいたずら」と表現した。 「それが完全にうまくいったかどうかはわかりませんが、コンセプトはまだあります」

現在、「再生医療」の新しい時代の到来を告げるかもしれないプロジェクトで、ミックスに人間を加えることを目標としている。 この戦略は、病気の臓器を置き換えるための大きな可能性を秘めています。

目的は、注文通りの臓器を育てることができるキメラ動物を作ることです。

「唯一の問題は、これらは胚の細胞に非常に似ていますが、同一ではない」というのは、カリフォルニア州ラ ホーヤのSalk Institute for Biological StudiesのJuan Carlos Izpisua Belmonte氏です。 これまでのところ、移植に適したものはありません。

Izpisua Belmonteと彼のような少数の研究者たちは、その答えは農場に潜んでいると考えています。 その目的は、注文に応じて臓器を育てることができるキメラ動物を作ることです。 「胚発生は毎日行われており、99%の確率で胚は完璧に出来上がっています」とイスピスア・ベルモンテは言う。 「我々はこれを試験管内で行う方法を知らないが、動物はそれを非常にうまく行うので、なぜ自然に力仕事をさせないのか」

ソ連の猿人

ヒトと動物のキメラを作るという今日の計画は論争を引き起こしたかもしれないが、「赤いフランケン」としても知られているイリア・イバノフのスキャンダルな実験とは比較にならない。

1920年代半ばから、彼はチンパンジーに人間の精子をかけようとし、さらには女性の卵巣をノラと呼ばれるチンパンジーに移植しようとしたが、彼女は妊娠する前に死んでしまった。 しかし、ターザンと呼ばれる父親候補は、計画を実行する前に脳出血で死亡してしまった。 イワノフは結局逮捕され、1930年に「国際ブルジョアジー」を支持した罪でカザフスタンに追放されたが、これは彼のグロテスクな実験とは全く関係のない犯罪だった。 研究者らは、特定の遺伝子を操作することで、宿主の標的器官をノックアウトし、ヒト細胞が定着して必要な大きさや形に成長するための空隙を作ることができると考えている。 カリフォルニア大学デイビス校のPablo Juan Ross教授は、「動物は培養器です」と述べています。 2010年、スタンフォード大学医学部の中内啓光氏らは、同様の手法でマウスの体内にラットの膵臓を作り出した。

成功すれば、この戦略は、今日の臓器提供における問題の多くを解決するでしょう。 それに対して、豚の体内で育てたカスタムメイドの臓器なら、わずか5カ月で準備が整います。 「これが豚を使うもう一つの利点です。 2110>

2015 年、米国国立衛生研究所は、ヒトと動物のキメラへの資金提供のモラトリアムを発表しました。

移植以外にも、ヒトと動物のキメラは、薬の探索方法を変える可能性もあります。 「お金と時間がすべて失われてしまいます」と、Izpisua Belmonte氏は言います。

たとえば、肝臓病の新薬について考えてみましょう。 「もし、豚の肝臓の中に人間の細胞を入れることができたなら、化合物開発の最初の1年以内に、それが人間にとって有毒かどうかを確認することができます」と彼は言います。

Rossant は、これらは非常に長い道のりの第一歩ですが、このアプローチには大きな可能性があることに同意しています。 「これを引き受けた彼らの勇気は賞賛に値します」と彼女は言います。 「

ヒトとブタの間の進化のギャップは、ラットとマウスの間の距離よりもはるかに大きく、科学者は経験から、これがドナー細胞の定着を難しくしていることを理解しているのです。 「ヒトの細胞が生き残り、成長できるような条件を整える必要があるのです」とイズピスア・ベルモンテは言う。 これには、あらゆる組織に変化することができる、原始的なヒト幹細胞の供給源を見つけること、そしておそらく、宿主をより受け入れやすくするために遺伝的に修正することが必要です」

動物の体に閉じ込められた人間の心を作り出すのは、本当に恐ろしいことでしょう

しかし、これまで研究を妨げてきたのが、倫理面での懸念です。 2015年、米国立衛生研究所はヒトと動物のキメラに対する資金提供のモラトリアムを発表した。 その後、資金援助が承認される前に各実験が特別な審査を受けることを条件に、その禁止を解除する計画を発表している。 一方、Izpisua Belmonte氏は、キメラを作るのにヒトではなくサルの幹細胞を使うという条件で、250万ドル(200万ポンド)の助成金を提供されました。

特に感情的な懸念は、幹細胞が豚の脳に到達して、人間の行動や能力の一部を共有する動物が作られることです。 「ロサント氏は言う。「私は、このことは考慮に入れて、広く議論されなければならないと思います。 結局、彼女は自分のキメラが両方の種の気質を共有していることを発見したのです。 動物の体に人間の心を閉じ込めてしまうのは本当に恐ろしいことで、ウェルズにふさわしい悪夢といえるでしょう。 「胚の発達の特定の段階に細胞を注入することによって、そのようなことが起こらないようにできるかもしれません」と、イズピスア・ベルモンテは言う。 また、幹細胞に「自殺遺伝子」をプログラムして、特定の条件下で自己破壊するようにし、神経組織に埋め込むのを防ぐという方法もあります。

それでも、これらの解決策は、米国ニューヨーク医科大学の細胞生物学者スチュアート・ニューマン氏を納得させるものではありません。 彼は、1980年代にgeepが誕生して以来、この研究の方向性を心配してきたという。 彼の心配は、今日の計画よりも、キメラが着実に人間の特徴を持つようになる未来である。

「こうしたものは、科学的にも医学的にも、人間的であればあるほど面白くなる」と、ニューマンは言います。 だから、今なら『ほとんど人間のものなんて作らないよ』と言うかもしれませんが、そうしたい衝動に駆られるんです……。 この議論において、人間についてどのように話すかによって、私たち自身をどのように見るかが不注意にも変わってしまうかもしれません」

例えば、科学者がアルツハイマー病の新しい治療法を研究するためにキメラを作ったとします。 研究者チームは、たとえば人間の脳を 20%持つキメラを作成する許可を得てスタートしますが、新薬の効果を適切に理解するためには 30% または 40% が必要であると判断することになるかもしれません。 ニューマンによれば、科学研究費助成団体は、より野心的な目標を要求してくることが多い。 「しかし、物事はどんどん進み、自然に止まることはないのです」

それと同様に重要なのは、人間らしさに対する感覚が麻痺してしまうことだと彼は考えていることです。 「私たちが境界を越えることを可能にする、私たちの文化の変容があるのです。 それは、人間を単なる物質的な物体のひとつと見なす考えを利用するものです」と彼は言います。

米カリフォルニア大学サンディエゴ校の社会学者ジョン・エヴァンスは、ヒトと動物のキメラに関する議論そのものが、その認知能力に焦点を当てていると指摘します。

たとえば、彼らが人間の理性や言語を持たない限り、ある方法で彼らを扱ってもよいと判断するかもしれませんが、その論理の流れは、私たちの種の中の他の人々を考えるときに、滑りやすい坂道を導く可能性があります。 「

私たちの直感的な反応が道徳的な議論を形成してはならない

一方、Izpisua Belmonte氏は、これらの懸念の多く、特によりセンセーショナルな見出しは時期尚早だと考えています。 「メディアや規制当局は、明日にでも豚の体内で重要な人間の臓器が育つと思っているのです」と、彼は言う。 「それはサイエンス・フィクションです。 2110>

そして、『ネイチャー』誌の論説が主張するように、おそらく私たちの直感が道徳的な議論を形成すべきではないでしょう。 キメラのアイデアは、ある人々には嫌悪感を与えるかもしれませんが、治療不可能な病気を持つ人々の苦しみも同様に恐ろしいものです。

どのような結論に至るにせよ、その影響は手元の科学をはるかに超えて広がる可能性があることを認識する必要がある。 「この議論の間、人間についてどのように話すかによって、自分自身をどのように見るかが不注意に変わるかもしれません」と、エヴァンスは書いています。

結局のところ、何が人間性を定義するのかという問題は、ウェルズの古典小説の核心でした。 ドクター・モローの島を脱出したペンドリックは、イギリスの田舎での孤独な生活に戻り、寂しい夜は天を眺めて過ごすことを好む。

種の間の境界が激しく壊れるのを目撃した彼は、他の人間と会っても、私たち全員の中にいる獣を見ることができない。 「私も理性的な生き物ではなく、ギドに襲われた羊のように、一人でさまようようになった脳の奇妙な障害に苦しめられた動物に過ぎないようだった」

David RobsonはBBC Futureの特集記者です。 Twitterでは@d_a_robsonとしています。

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