Kategorie:

Embriologia eksperymentalna i jej polski twórca – profesor Andrzej Tarkowski

W zeszłym roku z tego świata odszedł wybitny polski naukowiec, jeden z najważniejszych embriologów w historii, a także jeden z najszerzej znanych i zasłużonych polskich biologów. We wrześniu 2016 informowałem na fanpage o śmierci profesora Andrzeja Tarkowskiego, teraz chciałem poświęcić mu wpis na blogu. Warto wspomnieć kilka słów zarówno o nim, jak i jego niezwykle ważnych, fundamentalnych badaniach z zakresu embriologii eksperymentalnej.

Profesor Tarkowski wywodził się z
Uniwersytetu Warszawskiego, uważanego obecnie za najlepszy w kraju. Wiele lat
kierował Zakładem Embriologii wchodzącym w
skład Instytutu Zoologii (którego był dyrektorem). Był członkiem wielu ważnych
polskich i międzynarodowych organizacji naukowych, w tym Polskiej Akademii Nauk
i Polskiej Akademii Umiejętności. Poza Uniwersytetem Warszawskim regularnie wykładał
m.in. na jednej z najlepszych uczelni na świecie, tj. na Uniwersytecie
Oxfordzkim. Prezydent Bronisław Komorowski odznaczył go Krzyżem Komandorskim z
Gwiazdą Orderu Odrodzenia Polski. Za swoje badania dotyczące wczesnego rozwoju
zarodkowego ssaków otrzymał Nagrodę Japońską, nazywaną „Japońskim Noblem”.
Publikował w najlepszych czasopismach naukowych na świecie, m.in. w Nature. Zmarł 23 września 2016 roku.
Tyle, jeśli chodzi o te tak zwane
„suche” (choć na pewno ważne) informacje. W dalszej części tekstu chciałem
napisać trochę więcej o charakterze badań profesora Tarkowskiego i o tym, na co
się później przełożyły, a co jest nie tylko ciekawe, lecz ważne z punktu
widzenia dalszego rozwoju nauki i techniki.
Tarkowski był embriologiem
eksperymentalnym. Przeprowadzał badania, które dla wielu, zwłaszcza kilka dekad
temu, mogłyby być uznane za nieetyczne czy „wbrew Bogu” – cokolwiek by to miało
znaczyć. Przeszczepiał on na przykład komórki jednych zarodków (czyli blastomery) do
innych (głównie na myszach) i sprawdzał, co się z nimi stanie. W ten sposób powstawały organizmy
mozaikowe, czyli chimery – z embrionów, którym
wszczepiono komórki innych embrionów rozwijały się normalne, zdrowe osobniki,
ale o różnej puli genetycznej, w zależności od tego, z której linii zarodkowej
dana tkanka się wywodziła. Obecnie w ten sposób dokonuje się np. transgenezy,
tworząc genetycznie modyfikowane ssaki. Polega
to w uproszczeniu na zmianie DNA komórek w hodowli in vitro, a następnie podaniu ich do
zarodka i zgodnie z wynikami badań Tarkowskiego, powinny one zostać przyjęte.
Tak też się dzieje, powstaje embrion mozaikowy, a przy dalszej selekcji można
stworzyć jednorodnego osobnika o sztucznie zmienionej sekwencji DNA.
Ponad rok temu pisałem o klonowaniu. Jedną z technik
prowadzących do uzyskania klona jest to, co dzieje się czasem również naturalnie,
w wyniku czego powstają bliźniaki jednojajowe. Jeden zarodek dzielimy na dwa,
uwzględniając przy tym np. oś cięcia i przede wszystkim wiek takiego zarodka
(ile ma dni i w jakim jest stadium rozwojowym). Tego typu eksperymenty na
myszach prowadził profesor Tarkowski. Dowiódł, że gdy z wyodrębnimy komórki
(blastomery) z jednego zarodka na odpowiednio wczesnym etapie rozwoju, kiedy te
są totipotentne, czyli kiedy mogą się różnicować we wszystkie inne rodzaje
komórek, to z wyizolowanych blastomerów rozwinie się nowy zarodek, a dalej
płód, aż w końcu przy odrobinie szczęścia narodzi się całkiem zdrowy osobnik.
Tarkowski stosunkowo dawno
sformułował twierdzenie nazywane „inside-outside”, które częściowo wyjaśnia
zjawisko polaryzacji zarodka. Polega ono na wyodrębnieniu się dwóch linii
komórkowych we wczesnym zarodku – tych, które stworzą łożysko i tych, z których
powstanie właściwy zarodek, a dalej płód. „Inside-outside” mówi, że te komórki,
które będą w bardziej zewnętrznej warstwie, stworzą łożysko, a te wewnątrz –
węzeł zarodkowy. Pokrywa się to w ogólnym zarysie z faktami, choć w mechanizmy
polaryzacji zarodka zaangażowanych jest więcej czynników.
Inne ważne badania Tarkowskiego
dotyczyły partenogenezy. Udało mu się stworzyć mysie zarodki, które posiadały
jedynie matkę. Jak się okazało, nie były one w stanie prawidłowo się rozwijać,
za co odpowiada zjawisko piętnowania gametycznego (imprintingu genetycznego),
polegające na wyłączaniu niektórych genów za pomocą metylacji DNA. Niektóre
geny wyłączane w ten sposób pochodzą od ojca, inne od matki. Dlatego dla
prawidłowego funkcjonowania genomu potrzebny jest zestaw od obojga. Zjawisko
piętnowania gametycznego wyewoluowało wraz z ewolucją łożyska u ssaków i jak
się okazało na początku XXI wieku, da się je obejść za pomocą skomplikowanych
procedur z zakresu biologii eksperymentalnej (o których pisałem tutaj). Tego typu badania opierają się o technikę zapłodnienia in
vitro
, której powstanie i rozwój także po części zawdzięczamy profesorowi
Andrzejowi Tarkowskiemu.
Tak jak wielu innych zaangażowanych naukowo biologów, Tarkowski głosił otwarcie poglądy popierające
postulaty wolnościowe i prawa człowieka. Lobbował za dostępnością metody
zapłodnienia in vitro oraz prawa do
decydowania o sobie i swoim ciele w postaci dostępu do aborcji. Jak wspomina
jego uczeń, tworzył grę planszową, która miała być oparta o rozwój
człowieka, w tym zarodkowy. Niestety działania nowego (obecnego) rządu, często niezgodne z polską Konstytucją, zdemobilizowały go do dokończenia tej pracy, wywołując obawy o problemy z publikacją planszówki. Szkoda, z przyjemnością zagrałbym w taką grę. Na pewno znalazłoby się na nią wielu chętnych.

Chcesz wesprzeć rozwój mojego bloga? Możesz to zrobić zostając jego patronem tutaj

 

Najnowsze wpisy

`

4 myśli w temacie “Embriologia eksperymentalna i jej polski twórca – profesor Andrzej Tarkowski

  1. Dobry wieczór, pod tą fascynującą notką chciałam wyrazić uznanie dla Pana pracy, bloga, pasji naukowej. Od dwóch wieczorów czytam Pana teksty i jestem pod dużym wrażeniem. Misja bloga jako "kaganka oświaty“ jest bardzo szlachetna, podoba mi się to, z jaką bezwzględnością rozprawia się Pan z mitami nt. szczepionek, homoseksualizmu, leków. Dzięki temu mam pewność komu wierzyć. Ola.

  2. No proszę, nie wiedziałam, że tak ważny wkład w naukę o embriologii miał Polak. Musiała to być fascynująca postać i oczywiscie wielki naukowiec. W ogóle masz bardzo ciekawe artykuły na blogu, mam ochotę komentować pod większoscią 🙂 Na pewno będę tu często zaglądać.

  3. Dziękuję za wspaniałe słowa o Profesorze.Byłam jego studentką i wspaniałe lata spędzone w instytucie zapamiętam na całe życie.Dziś mija pierwsza rocznica jego śmierci.Żal.

Dodaj komentarz

Twój adres email nie zostanie opublikowany. Wymagane pola są oznaczone *