– Å forska på utviklinga til mennesket er svært vanskeleg, spesielt i den tidlege fasen av utviklinga. Det er nærast ein svart boks, seier Jun Wu, molekylærbiolog ved University of Texas Southwestern Medical Centre i USA, til den britiske avisa The Guardian.
Eit av dei store spørsmåla i utviklingsbiologien er å forstå korleis éi celle – det befrukta egget – kan utvikla seg til å bli eit foster. Og kva er grunnen til at det nokre gonger går gale? To forskingsgrupper har for første gong klart å laga strukturar som liknar blastocysten, eit tidleg stadium i utviklinga frå celle til menneske. Den nye metoden er eit stort vitskapeleg gjennombrot som potensielt vil kunna gje oss mykje kunnskap om denne mystiske delen av utviklinga. Men forskinga reiser òg utfordrande etiske spørsmål. Kor langt bør me gå for å etterlikna «liv» i laboratoriet? Og korleis bør slik forsking regulerast?
Laboratorieskapte befrukta egg
Strukturane som forskarane ved University of Texas Southwestern Medical Centre (USA) og Monash University i Clayton (Australia) har laga, liknar på eit fem dagar gammalt befrukta egg, òg kalla ein blastocyst. For å skilja dei frå blastocysten har dei gjeve dei namnet blastoidar eller iBlastoidar. Forskinga er publisert i to separate studiar i tidsskriftet Nature.
Kikkar ein på blastoidane i eit mikroskop, ser dei ut som små, hole ballar. Dei to studiane syner at blastoidane har svært mykje til felles med blastocysten: Både strukturen og forma liknar. I tillegg har blastoidane alle dei ulike celletypane som finst i ein blastocyst: cellene som dannar utgangspunktet for morkaka, og dei som seinare vil spesialisera seg vidare til å bli til dei 200 ulike celletypane i kroppen. Men det er òg ein vesentleg skilnad – i motsetnad til blastocysten er blastoiden ikkje utvikla frå samansmeltinga mellom ei eggcelle og ei spermcelle. Det eine forskningsprosjektet laga blastoiden av stamceller, mens det andre prosjektet brukte hudceller som blei omprogrammert til stamceller. Forskarar har tidlegare laga såkalla «syntetiske» befrukta egg i laboratoriet. Blastoidane er meir sofistikerte og representerer den mest komplette versjonen av eit laboratorieskapt befrukta egg som har vore laga til no.
Tekniske utfordringar
Blastoidane opnar opp for nye måtar å studera tidleg utvikling på. Mellom anna kan ein bruka dei som modellar til å forska på infertilitet, for å forstå korleis genetiske sjukdommar oppstår under utviklinga, eller kva ulike miljøpåverknader kan ha å seia for utviklinga til befrukta egg. Dersom ein i dag ønskjer å gjera denne typen forsking, treng ein befrukta egg som er til overs etter assistert befrukting. Desse er sjeldne og vanskelege å få tak i. Utviklinga av blastoidar kan løysa dette problemet ved å gjera det mogleg å laga og forska på mange befrukta egg på éin gong.
Høvet til å laga humane befrukta egg i laboratoriet utan å bruka kjønnsceller reiser òg spørsmålet om metoden ein dag vil kunna brukast til å laga menneske. Forskarane meiner likevel at blastoidane ikkje vil kunna utvikla seg til å bli levedyktige foster.
– Basert på dagens teknologi har me ikkje verktøyet eller teknologien til å laga dei identiske med ein blastocyst, seier Wu i ei pressemelding.
Det er uklart om dette nokosinne vil bli mogleg, men fleire forskarar spår at det i framtida vil bli mogleg å utvikla blastoidar som vil likna meir og meir på ekte blastocystar. Kva gjer me etter kvart som me får bukt med dei tekniske utfordringane?
Nye gjennombrot – nye etiske utfordringar
Forsking på befrukta egg frå menneske er strengt regulert. Mellom anna er det ikkje tillate å befrukta eit egg for forskingsføremål åleine. Dette er knytt til tanken om at slike egg i prinsippet vil kunna utvikla seg til å bli menneske. Å bruka befrukta egg utelukkande som eit middel i forskinga kan difor reknast som etisk uakseptabelt. Men i kva grad kan blastoidane reknast som liv? Og kor mykje skal dei likna ekte blastocystar før dei bør få den same etiske statusen?
Ei anna problemstilling gjeld den såkalla «14-dagarsregelen», som inneber at det berre er lov til å forska på befrukta egg inntil 14 dagar etter befrukting. Regelen oppstod på slutten av 70-talet, etter at forskarar viste at det var mogleg å befrukta egg i laboratoriet og det første IVF-barnet vart født. Det er ulike grunnar til at grensa vart sett på akkurat 14 dagar. Dette er mellom anna tidspunktet der den såkalla primitivstreken vert danna. Det er det første steget i organdanninga og danninga av dei ulike celletypane i kroppen. I tillegg vil dei første nervecellene og nervesystemet først bli danna etter dag 14.
Sjølv om blastoidane ikkje kan reknast som ekte blastocystar, valde forskarane bak Nature-studiane sjølve å avslutta eksperimenta etter 14 dagar. Dei påpeiker likevel at det framleis er uklart om 14-dagarsregelen òg gjeld for befrukta egg som er framstilte i laboratoriet. Det er brei semje blant forskarar og bioetikarar om at det no er naudsynt å klargjera korleis strukturar som liknar befrukta egg skal regulerast. Den raske utviklinga av nye og meir sofistikerte strukturar reiser nye etiske og samfunnsmessige problemstillingar og krev samtalar rundt korleis me bruker slike strukturar i forskinga.
Referansar:
Nature 591, 620–626 (2021). https://doi.org/10.1038/s41586-021-03356-y
Nature 591, 627–632 (2021). https://doi.org/10.1038/s41586-021-03372-y