Nämä siat ovat vain sikoja. Kuva: Reijo Hietanen
Nämä siat ovat vain sikoja. Kuva: Reijo Hietanen

Perimmäisenä tavoitteena on tuottaa elinsiirteitä.

Amerikkalaiset tutkijat ovat onnistuneet kasvattamaan sikiöitä, jotka ovat yhdistelmä sikaa ja ihmistä.

Tehtävä oli odotettua haastavampi, tutkijat raportoivat Cell-lehdessä. Kokeesta kerrottiin nyt ensimmäisen kerran vertaisarvioidussa tieteellisessä julkaisussa.

”Perimmäinen tavoite on kasvattaa toimivia ja elin- ja kudossiirteitä ihmisille, mutta olemme vielä kaukana siitä”, sanoi tutkimuksen johtaja Juan Carlos Izpisua Belmonte Salk-instituutista.

Saavutus on kuitenkin hänen mukaansa tärkeä ensiaskel tähän suuntaan.

Tutkijat loivat kokeissaan myös ihmisen ja lehmän sekä hiiren ja rotan yhdistelmiä eli kimeeroita. Nimitys tulee antiikin myyttisestä hirviöstä, jolla oli leijonan pää, vuohen ruumis ja käärmeen häntä.

Muilla lajeilla kuin ihmisellä saavutus ei ole uusi. Hiiressä onnistuttiin kasvattamaan haimakudosta rotan soluista jo 2010.

Kimeeroita pystytään luomaan käyttämällä hyväksi monikykyisiä kantasoluja. Ne ovat soluja, jotka eivät ole alkaneet erikoistua johonkin tiettyyn tehtävään, kuten esimerkiksi ihosoluiksi tai silmän tappisoluiksi. Kun kantasoluja ruiskutetaan jonkun muun eläimen alkioon, ne voivat mukautua uuden isäntänsä kehitysvaiheisiin ja erikoistua tehtäviinsä alkion kehittyessä.

Sitä ennen alkiosta voidaan poistaa geenit, jotka ohjaavat halutun elimen muodostumista. Koska alkioon ruiskutetuissa vieraissa kantasoluissa ohjeet ovat tallella, ne täyttävät tyhjiön ja muodostavat puuttuvat elimet.

Tällä tavalla Salk-instituutin ryhmä onnistui kasvattamaan hiiriä, joilla oli rotan haima, sydän tai silmä. Ne kehittyivät emon kohdussa ja elivät parhaimmillaan kaksi vuotta, joka on hiiren normaali elinikä.

Ihmissoluilla kokeet osoittautuivat vaikeammiksi. Aluksi kokeita tehtiin lehmän alkioiden kanssa, mutta ne osoittautuivat ongelmallisiksi. Ne olivat myös kalliita, joten ryhmä päätti keskittyä sikaan.

Sika ja ihminen ovat viisi kertaa etäisempää sukua kuin hiiri ja rotta. Lisäksi sian tiineys kestää vain kolmanneksen siitä ihmisen raskaussajasta. Tutkijoiden täytyi säätää ihmisen kantasoluja niin, että ne pysyivät sian sikiönkehityksen tahdissa.

Ryhmä ruiskutti monikykyisiksi kantasoluiksi palautettuja ihmissoluja eli ips-soluja kaikkiaan 1 500:aan sian alkioon. Urakkaan meni neljä vuotta.

Siirretyt ihmisen kantasolut saatiin elämään sikiössä, joka kasvoi emakon kohdussa. Ihmissolut oli ohjelmoitu tuottamaan vihreänä loistavaa fluoresoivaa proteiinia, jotta niitä voitiin seurata.

Kun ihmistä sisältävät porsaat kolmen tai neljän viikon kohdalla abortoitiin, sikiöissä oli enimmillään ihmissoluja yksi sadastatuhannesta, kertoi tutkimusryhmän jäsen Jun Wu Nature-lehdelle.

Määrä on Wun mielestä pieni. Tutkijoiden tiedotteessa professori Belmonte luonnehti sitä tutkijoiden tiedotteessa hyväksi uutiseksi. Kokeiden riskinä kun on pidetty sitä, että yhdistelmistä tulee liian ihmismäisiä.

Pahimpana on uhkana on pidetty sitä, että eläimelle kasvaisi vahingossa ihmisen aivot.

Salk-instituutin kokeissa ihmissolut eivät lähteneet erilaistumaan aivosoluiksi. Niistä kehittyi lihassoluja ja muiden elinten esisoluja.

”Seuraava haasteemme on lisätä tehokkuutta ja ohjata ihmissolut muodostamaan tietty elin siassa”, Belmonte sanoi.

Yhdysvaltalaisen tutkimuksen mukaan pelaamisen houkutus vähentää nuorten miesten muttei vanhempien miesten tai naisten työtunteja.

Tietokonepelit ovat kehittyneet niin hyviksi, että ne ovat houkutelleet nuoria miehiä vähentämään työntekoaan ja panostamaan vapaa-aikaan. Näin on käynyt ainakin Yhdysvalloissa tuoreen tutkimuksen mukaan.

Tämän vuosituhannen aikana Yhdysvalloissa nuorten, 21–30-vuotiaiden miesten keskimääräinen vuosityöaika on pienentynyt yli kahdellasadalla tunnilla vuodessa. Se on 40 tuntia enemmän kuin heitä vanhemmilla, 31–55-vuotiailla miehillä.

Työntekoa vähensi talouden alamäki, mutta se ei ole ainut syy.

Princetonin yliopiston Mark Aguiar ja työtoverit huomasivat, että työn kysynnän pienenemisen ohella muutoksen takana on nuorilla miehillä myös entistä viettelevämpi vapaa-aika.

Vapaa-ajassa nuoria miehiä näyttää kiehtovan eritoten yhä paremmiksi kehittyneiden tietokonepelien pelaaminen. Se on tutkijoiden mukaan erityisesti heille arjen ylellisyyttä.

Vuosina 2004–15 nuorten miesten viikoittainen vapaa-ajan määrä kasvoi 2,3 tuntia. Suurin osa eli noin 60 prosenttia tästä lisäyksestä kului pelaten, laskee tutkimusryhmä Yhdysvaltain taloustutkimuskeskuksen NBER:n julkaisemassa raportissaan.

Sitä vastoin naiset ja vanhemmat miehet käyttivät omasta lisääntyneestä vapaa-ajastaan vain pienen osan pelaamiseen.

Kaiken kaikkiaan nuoret miehet lisäsivät runsaassa kymmenessä vuodessa pelaamistaan noin sadalla tunnilla vuodessa. Se merkitsee 50 prosentin lisäystä.

Pelaaminen selittää tutkimuksen mukaan 23–46 prosenttia nuorten miesten työpanoksen vähenemisestä. Myös nuorten naisten työtunnit ovat aavistuksen laskeneet pelaamisen takia.

Tutkijat arvioivat, että myös muissa teollisuusmaissa pelaaminen on voinut syödä työhaluja. Heidän mukaansa pelaaminen ja siinä kehittyminen voivat tarjota niin paljon nautintoa, että sillä voi olla pysyviä vaikutuksia työn tarjontaan.

Suomessa ei ole tiettävästi tutkittu vapaa-ajan houkutusten vaikutusta siihen, kuinka paljon työtä tehdään.

Tilastokeskuksen yliaktuaari Pertti Taskisen mukaan nuorten miesten säännöllinen työaika on vaihdellut suhdanteiden mukaan mutta selvää laskua tai nousua ei ole ollut.

”Säännöllinen työaika pohjautuu useimmiten työsopimukseen. Halukkuuteen tehdä ylitöitä voi tietysti vaikuttaa se, että vapaa-ajan toiminnot ovat nousseet vaihtoehtona houkuttelevammaksi”, Taskinen toteaa.

Taskinen kuitenkin kysyy, miksi tietokonepelaamien vasta nyt korvaisi työntekoa, sillä ovathan tietokonepelit aina kiehtoneet niiden pelaajia.

Tutkija seurasi kopista, tajusivatko sudet ja koirat vihjeitä ruokapalan sijainnista. Kuva: Caroline Ritter

”Koirat ovat tottuneet saamaan ruokaa meiltä, kun susien pitää luonnossa hankkia se itse”, tutkija pohtii.

Koirat ovat tutkimusten mukaan susia parempia seuraamaan ihmisen antamia vihjeitä kuten esineiden osoittamista.

Koirat myös pyytävät herkemmin ihmisen apua kohdatessaan liian vaikean pulman.

Sudet sen sijaan oppivat tarkkailemalla lajitovereidensa käytöstä ja poimivat vihjeitä ihmisen puuhista silloinkin, kun toiminta ei kohdistu niihin.

Tuoreessa tutkimuksessa katsottiin, miten sudet ja koirat ymmärtävät syyn ja seurauksen suhteita. Tutkimus julkaistiin tiedelehdessä Scientific Reports.

Sudet suoriutuivat tehtävässä paremmin kuin koirat. Tulos viittaa siihen, että koirat ovat ihmisen kumppaneina ehkä menettäneet jonkin verran kykyjään ratkaista ongelmia itse

Tutkija istui puisessa kopissa, edessään kaksi purkkia. Eläinten piti arvata suorista tai epäsuorista vihjeistä, kummassa on ruokaa.

Kokeessa oli 12 tarhasutta ja 14 ihmiseen tottunutta, mutta laumassa elävää koiraa. Verrokkeina oli 14 lemmikkikoiraa.

Ensin tutkija vihjasi eläimille kuppia osoittamalla tai sitä katsomalla, kummalla puolella ruokapala on. Tässä sudet ja koirat pärjäsivät yhtä hyvin ja valitsivat oikean puolen useammin kuin sattuma selittäisi.

Toisessa osiossa tutkija yritti käytöksellään osoittaa ruokapalan sijainnin. Hän otti käteensä ensin tyhjän rasian, tutki sitä hetken ja laittoi sen takaisin pettyneen näköisenä.

Sitten tutkija tarttui ruokapalan sisältävään kippoon innoissaan ja yritti avata sitä pontevasti. Vihje meni ohi sekä koirilta että susilta.

Viimeisessä kokeessa testattiin syyn ja seurauksen tajuamista. Siitä suoriutuivat vain sudet.

Tutkija piiloutui pöydän alle ja ravisti purkkeja siiman avulla. Ruokapalan sisältävä kuppi piti ääntä ja toinen heilui hiljaa tyhjänä.

Toisessa päättelykokeessa pöydälle oli ruoka­palan puolelle asetettu pieni valkoinen koroke – tutkija oli edelleen näkymättömissä.

Sudet keksivät ruokapalan sijainnin noin 70 prosenttia ajasta, kun kumpikin koiraryhmä onnistui alle 50-prosenttisesti.

Tutkijoiden mukaan tulos viittaa siihen, että koirilta puuttuu sellainen itsenäinen päättelykyky, jota sudet tarvitsevat luonnossa.

”Ero voi johtua siitä, että sudet tutkivat asioita sinnikkäämmin. Koirat ovat tottuneet saamaan ruokaa meiltä, kun susien pitää luonnossa hankkia se itse”, sanoo tutkimusta johtanut Michelle Lampe tiedotteessa. Linkistä voi myös katsoa videon koejärjestelyistä.

Koirien huonompaa suoriutumista päättelytestissä voi selittää tutkijoiden mukaan myös se, että ne hämääntyivät, kun ihminen yhtäkkiä katosi näkymättömiin.

Kenties ne alkoivat etsiä ihmistä eivätkä kyenneet sen takia seuraamaan niille annettuja vihjeitä.

Toisaalta tutkijat huomauttavat, että tämä hypoteesi ei selitä aiemmissa tutkimuksessa saatuja havaintoja. Niissä koirat eivät onnistuneet ratkaisemaan erästä pulmalelua, vaikka ihminen kannusti koko ajan vieressä.

Sudet sen sijaan ratkaisivat pähkinän yhtä hyvin riippumatta siitä, oliko ihminen vieressä vai ei.