Inimese-kana kimäärid avavad võimaluse inimese varajase arengu uurimiseks
Kana embrüosse inimrakkude siirdamine aitab paremini mõista, miks hakkavad kehaosad, organid ja koed arenema just seal, kus need seda teevad ja mis pidi organism üleüldse kasvada võiks.
Sarnaselt teistele imetajatele ei meenuta inimese alge esimestel nädalatel peale munaraku viljastamist aregu lõpptulemust kuigi palju. Esmapilgul võib see paista juhusliku rakukämbuna ka lootelehtede tekkimisel, mis jaotavad selle kolmeks kihiks. Ometigi on juba siis selge, milline saab olema organismi ehitus. Vesilikega tehtud katsetes avastati juba 1924. aastal, et selle eest vastutavad nn organiseerija-rakud. Sama nähti hiljem teiste loomadega tehtud katsetes.
Samal viisil inimeste arenguüksikasjade uurimine oli aga keelatud eetilistel kaalutlustel. Kokkulepitud reeglite järgi tohib lasta inimembrüotel katsetes areneda vaid 14 elupäevani. New Yorgis asuva Rockefelleri ülikooli teadlased eesotsas Ali Brivanlouga nägi lahendust kimäärides. Sarnaselt Vana-Kreeka legendidele koosnevad need mitme erineva liigi rakkudest. Lõvi pea, mao saba ja kitse kerega hiigelelukate asemel jäävad need tavaliselt ilmetuks rakukämbuks. Nüüd kirjeldatud katsetes iirdas Brivalou kana embrüotesse inimeste rakkudest koosnevad kogumid.
Tüvirakke saab sundida vastavalt vajadusele kemikaalide ja kasvufaktoritega arenema ükskõik milliseks teiseks keharakuks. Sel korral olid tulemuseks rakukogumid, mis meenutasid noort embrüot täpselt selles faasis, kus võtavad kuju lootelehed. Libaembrüote mõnedes rakukämpudes avaldusid samad geenid, mis teiste liikide organiserija-rakkudes. Tegu oli esimese korraga, kui tüvirakkudest on kasvatatud organiseerija-rakud.
Rakukämbu hiljem närvisüsteemiks saavasse kanaembrüo piirkonda siirdades määratleti selles teine arengutelg. Samuti hakkasid inimrakkude mõjul moodustuma embrüos närvisüsteemi alged. See võimaldabki teadlastel järeldada, et teiste loomade arengu juures tähtsad organiseerija-rakud on olemas ka inimestel.
Eetilises mõttes ebamugavate küsimuste vältimiseks lasti kimääridel areneda vaid 48 tundi. Inimeste rakud moodustasid neist kõige rohkem kümme protsenti. Päris nimembrüote uurimist ei asendada Brivalou hinnangul mitte miski. Sellegipoolest võiksid kirjeldatud mudeliga tehtavad katsed aidata tema sõnul paremini mõista, mis juhtub inimembrüos pärast selle emaka limaskestale pesastumist. Sellest omakorda võib olla abi raseduse katkemise põhjuste üksikasjalikumal mõistmisel.
Uurimus ilmus ajakirjas Nature.
Toimetaja: Jaan-Juhan Oidermaa
