Naučnici prvi put uzgojili zdrave bebe miševa od istopolnih roditelja

Mladunci sa dve majke došli su na svet savršeno zdravi, ali sve nije ispalo tako dobro za miševe sa dva oca.
28.10.18
mladunci miševa
Fotografija: Leyun Wang

Prvobitno objavljeno na Motherboard.

Tim biologa iz Pekinga po prvi put je uzgojio zdrave miševe od istopolnih roditelja. Žensko-ženska reprodukcija proizvela je zdrave mladunce, ali je zato muško-muška reprodukcija proizvela nakot sa širokim dijapazonom zdravstvenih problema.

"Zanimalo nas je pitanje zašto sisari mogu da se podvrgnu samo seksualnoj reprodukciji”, rekao je u saopštenju Kvi Žu, biolog sa Instituta za zoologiju Kineske akademije nauka. “Pokušali smo da saznamo da li mogu da se proizvedu normalniji miševi sa dva ženska roditelja ili čak sa dva muška.”

Reklame

Iako se aseksualna reprodukcija može naći kod mnogih životinja, ona se kod sisara nikad ne dešava prirodno. Kad se razmnožavaju muški i ženski miš, svaki prilaže po 23 hromozoma u spermi i jajašcu, a ćelije bebe miša koji nastane imaju ukupno 46 hromozoma.

Potomak dobija po dva primerka nekih gena — jedan od majke i jedan od oca.

1539368323416-2

Fotografija: Leyun Wang

A opet u slučaju selektivne šačice gena, potomak dobija samo jedan primerak ili iz jajašca ili uz sperme, putem nečega što se zove “genetsko utiskivanje.” To je razlog zašto je teško pokrenuti istopolnu reprodukciju kod sisara budući da potomci koji ne dobiju gene jedinstvene za spermu ili jajnu ćeliju mogu na kraju da se razviju abnormalno.

Iako su istraživači u prošlosti uzgojili miševe od žensko-ženskih roditelja, mladunci su uvek beležili abnormalnosti u razvoju. U tim slučajevima, istraživači su brisali utisnute gene iz nezrelih jaja sa punih 46 hromozoma.

Kao što je detaljno opisano u studiji objavljenoj u četvrtak u Cell Stem Cell, kineski istraživači izbegli su pojavu abnormalnosti kod žensko-ženskog uzgoja koristeći haploidne matične ćelije embriona (HSC) kako bi pokrenuli istopolnu reprodukciju. HSC su tipovi ćelija koji mogu da nose samo polovinu normalnog broja hromozoma.

U jednom eksperimentu, istraživači su generisali HSC koristeći materijal ženke miša a glavne utisnute regije u DNK ćelije su brisali. Potom su ubrizgali HSC u jajašce miša, praktično zamenivši ulogu sperme.

Od 210 embriona koje su proizveli žensko-ženski roditelji, istraživači su proizveli 29 zdravih miševa koji su doživeli zrelo doba i imali sopstvene mladunce.

Stvari nisu ispale tako dobro za miševe koje je proizveo uzgoj od muško-muških roditelja. Istraživači su morali da izbrišu više utisnutih regija iz HSC-a nastalih od muških miševa pre nego što su ih ubrizgali u spermu drugog miša. Sperma je potom ubrizgana u ćeliju jajašca iz koje je odstranjen sav njen genetski materijal.

Od 1.023 embriona koje su proizveli muško-muški roditelji, rodilo se samo 12 mladunaca. Oni su, međutim, bili kratkog veka. Svi su pomrli u roku od 48 sati, bili su otečeni i imali su abnormalno velike jezike.

Mora još mnogo toga da se uradi pre nego što slične tehnike mogu da se primene na istopolnu reprodukciju kod drugih životinja — uključujući i ljude. Pre nego što bi to moglo da se desi, istraživači kažu da će biti neophodno da se kod svake vrste identifikuju jedinstveni utisnuti geni.