Проблемы при воссоздании мамонтов

«По словам участвующих ученых https://www.cnn.com/2023/05/03/world/woolly-mammoths-ancient-hormones-scn/index.html, смелый план по генетической инженерии версии шерстистого мамонта, гиганта ледникового периода с бивнями, исчезнувшего 4000 лет назад, уже достиг определенного прогресса.

Долгосрочная цель — создать живой, ходячий гибрид слона и мамонта, который был бы визуально неотличим от своего вымершего предшественника и — если его выпустить в естественную среду обитания в достаточном количестве — потенциально мог бы помочь восстановить хрупкую экосистему арктической тундры.

Возрождение вымерших видов было любимым проектом генетика Гарвардского университета Джорджа Черча уже более десяти лет. План получил поддержку в феврале 2021 года, когда Черч вместе с предпринимателем Беном Ламмом основал компанию Colossal Biosciences в Далласе и позже в том же году получил вливание денег и последующую яркую огласку.

Черч и Эриона Хисолли, руководитель отдела биологических наук Colossal, рассказали, что они перепрограммировали клетки азиатского слона, ближайшего живого родственника мамонта, в эмбриональное состояние — впервые стволовые клетки были получены из клеток слона. Команда планирует опубликовать работу в научном журнале, но исследование еще не прошло рецензирование.

Эти модифицированные клетки, известные как индуцированные плюрипотентные стволовые клетки или ИПСК, в дальнейшем можно подвергнуть лабораторным исследованиям и превратить в любой вид слоновьих клеток — важный инструмент, поскольку исследователи моделируют, тестируют и уточняют множество генетических изменений, которые им необходимо внести, чтобы дать азиатскому слону генетические черты, необходимые для выживания в Арктике. К ним относятся шерстяная шерсть, слой изолирующего жира и уши меньшего размера.

/>/>/>/>

Генетик Эриона Хисолли — руководитель отдела биологических наук в Colossal Biosciences в Далласе.  

Джон Дэвидсон

«И что прекрасно в клетках, так это то, что они потенциально могут обновляться бесконечно и дифференцироваться в любой тип клеток организма», — сказал Хисолли, ведущий научный сотрудник компании в рамках гигантского проекта.

Стволовые клетки также облегчат ученым-природоохранникам изучение уникальной биологии азиатского слона. Учитывая свои размеры, эти существа обладают уникальной устойчивостью к раку — по причинам, которые до конца не изучены. Ключевым препятствием для команды при создании линий клеток слона было ингибирование генов, которые, как считается, придают устойчивость к раку.

Методы клеточных исследований, впервые разработанные компанией Colossal, открыли новые возможности для спасения находящихся под угрозой исчезновения слонов, сказал Оливер Райдер, директор по природоохранной генетике Альянса дикой природы зоопарка Сан-Диего.

«Намерение производить ИПСК из слонов существует уже много лет. Это было трудно осуществить», — сказал Райдер, не принимавший участия в исследовании. «Воздействие на сохранение будет в сфере генетического спасения и вспомогательной репродукции», — добавил он.

По понятным причинам трудно изучать встречающиеся в природе эмбрионы слонов. Стволовые клетки позволят ученым создать модели эмбрионов слона, которые приоткроют завесу над тем, как слон развивается в плод — «очень ценный актив», сказал Райдер.  

Создание гибрида шерстистого мамонта

Стволовые клетки слона также являются ключом к возрождению мамонта. После того, как клетки слона будут модифицированы так, чтобы иметь генетические черты, подобные мамонтовым, их можно будет использовать для создания яйцеклеток, спермы и эмбриона, который можно будет имплантировать в своего рода искусственную матку. Однако для этого потребуются годы работы.

Учитывая первоначальный шестилетний срок, установленный Colossal, команда планирует сначала использовать существующие методы клонирования, аналогичные тем, которые использовались в 1996 году для создания  овцы Долли , вставляя генетически отредактированные клетки в донорскую яйцеклетку, которая будет вынашиваться суррогатной матерью-слоном. Однако, несмотря на то, что эта технология существует уже какое-то время, результаты носят поразительный характер. И многие задаются вопросом, этично ли использовать животных, находящихся под угрозой исчезновения, в качестве суррогатов, учитывая вероятность неудачных попыток.

Кристофер П. Мишель

« первый сконструированный слон станет важной вехой, и это может соответствовать предсказанию Бена (Ламма) о шести годах с 2021 года», — сказал Черч. «Второе, что нас порадует, это то, что у нас есть действительно морозостойкий вариант. Тогда третий вопрос будет заключаться в том, сможем ли мы сделать это масштабируемым способом, не требующим использования суррогатов. Это неизвестное расстояние», — сказал Черч.

Исследовательская группа Colossal уже проанализировала геномы 53 шерстистых мамонтов на основе древней ДНК, полученной из окаменелостей. Широкий выбор экземпляров животных, которые жили в разных местах в разные моменты прошлого, помог ученым понять, какие именно гены делают мамонта уникальным.  «Мы прошли долгий путь. Качество ДНК мамонта почти такое же хорошее, как у слона, и обе они почти так же хороши, как ДНК человека», — сказал Черч.

Черч и Хисолли не сказали точно, сколько генетических изменений они планируют внести в ДНК азиатского слона, чтобы создать существо, напоминающее мамонта, способное выдерживать арктические температуры. Генетики также хотят создать мамонта без бивней, чтобы животные не стали жертвами браконьеров.

Черч, который был в авангарде работы по  генетической инженерии свиней с органами, совместимыми с человеческим телом для трансплантации, сказал, что у свиней можно одновременно внести 69 изменений. По его словам, количество модификаций, необходимых для того, чтобы сделать азиатского слона устойчивым к холоду, в целом будет одинаковым.

Потенциальная роль воскресших мамонтов

Колоссал уже давно утверждает, что мамонты, если они вернутся на луга в самых северных уголках планеты в достаточном количестве, помогут замедлить таяние вечной мерзлоты.

Некоторые ученые полагают, что до их исчезновения пасущиеся животные, такие как мамонты, лошади и бизоны, сохраняли землю под собой замороженной, вытаптывая траву, сбивая деревья и уплотняя снег.

Одно  небольшое исследование, проведенное в Сибири, опубликованное в 2020 году, показало, что присутствие крупных млекопитающих, таких как лошади, бизоны, яки и северные олени, привело к более низким температурам почвы на охраняемой территории, где они содержались, по сравнению с землей за пределами этой границы. Однако трудно представить, что стада слонов, адаптированных к холоду, окажут существенное влияние на регион, который нагревается быстрее, чем где-либо еще в мире, говорят другие эксперты .

Colossal также объявила о планах воскресить дронта, тасмаийского тигра."

Могно добавить, что сегодня генетики воскрешат ваше умершее животное, кошку, собаку например в Южной Корее за 250 000 долларов.