Dve mamičky: Rovnako ako pár rovnakého pohlavia myší má potomstvo
Dmitrij Kurkin
Čínsky tím vedcov dokázal dosiahnuť vzhľad zdravých potomkov v páre myší rovnakého pohlavia. Experiment na zmenu genetického kódu sa uskutočnil za účasti páru samcov a dvojice samíc. Myši, ktoré mali iba otcovské gény, zomreli dva dni po narodení, zatiaľ čo myši narodené s DNA dvoch matiek sa cítili dobre a nevyzerali inak ako obyčajní jedinci svojho vlastného druhu - dokonca sa im podarilo dať potomstvo.
Táto udalosť sa nazýva prielom v genetickom inžinierstve: doteraz boli cicavce schopné reprodukovať sa iba za účasti genetického materiálu od samcov a samíc - táto kombinácia bola povinná. Zástupcovia iných tried zvierat - vrátane rýb, plazov a obojživelníkov - môžu produkovať potomstvo bez účasti iného partnera, ale vo svete cicavcov nastalo neotrasiteľné pravidlo vtlačenia.
Fenomén biologického vtlačenia nebol úplne preskúmaný, ale v celku je považovaný za druh konkurencie medzi dvoma DNA, materskými a otcovskými, pre ktorých gény dostanú syna. Výsledkom tohto procesu je, že časť genetického kódu potomstva dedí od samíc, inú časť - od samcov a nepoužité gény v každom z reťazcov sú "vypnuté" prirodzenými chemickými "tlmičmi". V prípade zmiešavania génov rodičov rovnakého pohlavia sa zlyhanie zvyčajne vyskytuje v dôsledku skutočnosti, že rovnaké reťazce DNA zostávajú buď „zapnuté“ alebo súčasne „vypnuté“. To vedie ku genetickým abnormalitám už vo fáze vývoja plodu a najčastejšie k potratu.
Je možné zámerne upraviť DNA tak, aby gény „zapli“ a „vypli“ správnym spôsobom a vytvorili plnohodnotnú kombináciu, ktorá zabezpečí narodenie zdravého potomka? Túto otázku položili čínski výskumníci - a dostali na ňu trochu pozitívnu odpoveď. Po prvé, potrebovali identifikovať tie oblasti DNA, ktoré sú zodpovedné za tlač, a odstrániť ich tak, aby nedošlo k poškodeniu iných životne dôležitých oblastí. Na túto klenotnícku operáciu bola použitá technológia CRISPR / Cas9, ktorá umožňuje úpravu genetických reťazcov. V oboch experimentoch vedci vytvorili haploidné bunky (obsahujúce polovicu sady chromozómov) myších kmeňových buniek, z ktorých niektoré sa zmenili na „pseudosperm“ prostredníctvom genetickej úpravy a iné na imitáciu vajíčok.
V prípade myších samcov sa ukázalo, že úprava haploidnej bunky je oveľa ťažšia: na tento účel muselo byť odstránených sedem genetických oblastí namiesto troch (ako v prípade dvojice samíc), a to ani nestačilo. "Rýchla smrť potomkov [dvoch mužov] naznačuje, že na ceste reprodukcie a vývoja stále pretrvávajú neznáme prekážky," povedal jeden z autorov štúdie Dr. Hu Baoyang. "Úspešná reprodukcia potomstva z dvoch samcov sa uskutočňuje veľmi zriedka, vidíme to len v určitých druhoch rýb a len v laboratóriu. “ t
Hoci myši narodené od dvoch matiek vyzerajú zdravo, genetické abnormality v oboch a ich potomstvo sa môžu objaviť oveľa neskôr.
Experiment s DNA dvoch samíc sa ukázal byť oveľa úspešnejší: z dvesto desiatich získaných embryí sa narodilo 21 živých, sedem z nich bolo schopných poskytnúť potomstvo (bez zásahu genetikov, obvyklým spôsobom pre myši).
Znamená to, že reprodukčné technológie sú na pokraji, aby umožnili rodičom rovnakého pohlavia mať stopercentne „svoje“ (z biologického hľadiska) deti? Neponáhľajte k záverom. Čínski vedci odviedli vynikajúcu prácu, ale nekladú si za úlohu presun z myší na ľudí. Okrem toho, ako poznamenáva Dr. Zhang Yi z Harvard Medical School, takýto prechod je "najmenej desaťkrát ťažší."
Tento názor zdieľajú mnohí komentátori z vedeckého sveta. Súhlasia s tým, že vývoj genetických úprav pre ľudské gény bude trvať oveľa viac času av krátkodobom horizonte nevyzerá reálne. Aj z etických dôvodov: hoci myši narodené od dvoch matiek vyzerajú zdravo, genetické anomálie v nich aj v ich potomstve sa môžu objaviť oveľa neskôr. V prípade ľudí si vedci takéto riziko jednoducho nemôžu dovoliť. „V takýchto veciach je pre mňa dôležitá otázka bezpečnosti,“ povedala právnička Sonya Souter, profesorka bioetiky na univerzite George Washington.
"Vytvorenie ľudského dieťaťa týmto spôsobom vyzerá ako nemysliteľná úloha," hovorí Christophe Galische, vedec z Francisca Crick Institute v Londýne, pričom poznamenal, že "autori výskumu vykonali mimoriadne dôležitý krok pri štúdiu, prečo sa cicavce môžu reprodukovať len sexuálne." ,
foto: Štúdio Africa - stock.adobe.com