Dvije mame: Kao istospolni par miševa ima potomstvo
Dmitry Kurkin
Kineski tim znanstvenika uspio je to postići pojava zdravog potomstva u istospolnim parovima miševa. Eksperiment za promjenu genetskog koda proveden je uz sudjelovanje para mužjaka i para ženki. Miševi koji su imali samo očinske gene umrli su dva dana nakon rođenja, dok se miševi rođeni s DNA dviju majki osjećaju dobro i ne izgledaju drugačije od običnih pojedinaca svoje vrste - čak su uspjeli dati potomstvo.
Ovaj se događaj naziva proboj u genetskom inženjerstvu: do sada su se sisavci mogli reproducirati samo uz sudjelovanje genetskog materijala od muškaraca i žena - ta je kombinacija bila obavezna. Predstavnici drugih klasa životinja - uključujući ribe, gmazove i vodozemce - mogu proizvesti potomstvo bez sudjelovanja drugog partnera, ali u svijetu sisavaca postojalo je nepokolebljivo pravilo utiskivanja.
Fenomen biološkog utiskivanja nije u potpunosti istražen, ali se u cjelini smatra da je to vrsta natjecanja između dviju DNA, majčinskih i očinskih, za čije će gene doći potomstvo. Kao rezultat tog procesa, dio genetskog koda potomstva naslijedi od ženki, drugi dio - od mužjaka, a neiskorišteni geni u svakom od lanaca su "isključeni" od prirodnih kemijskih "prigušivača". U slučaju miješanja gena istospolnih roditelja, to obično ne uspijeva zbog činjenice da isti lanci DNA ostaju ili „uključeni“ ili istovremeno „isključeni“. To dovodi do genetskih abnormalnosti već u fazi fetalnog razvoja i, najčešće, do pobačaja.
Je li moguće namjerno urediti DNK tako da geni "uključe" i "isključe" na pravi način i da naprave potpunu kombinaciju koja će osigurati rođenje zdravog potomstva? Ovo pitanje su postavili kineski istraživači - i na njega su dobili nešto pozitivan odgovor. Prvo, morali su identificirati ona područja DNA koja su odgovorna za utiskivanje i ukloniti ih kako ne bi oštetila ostala vitalna područja. Za ovu operaciju nakita primijenjena je CRISPR / Cas9 tehnologija koja je omogućila uređivanje genetskih lanaca. U oba eksperimenta, znanstvenici su stvorili haploidne stanice (koje sadrže pola skupa kromosoma) matičnih stanica miša, od kojih su neke pretvorene u "pseudosperm" pomoću genetskog uređivanja, a druge u imitaciju jaja.
U slučaju muških miševa, uređivanje haploidne stanice bilo je mnogo teže: za to je trebalo ukloniti sedam genetskih područja umjesto tri (kao u slučaju par ženki), a čak ni to nije bilo dovoljno, sudeći prema činjenici da je pokus na mužjacima propao. "Brza smrt potomstva [dva mužjaka] pokazuje da nepoznate barijere još uvijek ostaju na putu reprodukcije i razvoja", rekao je jedan od autora studije, dr. Hu Baoyan. u određenim vrstama ribe i samo u laboratoriju. "
Iako miševi rođeni od dviju majki izgledaju zdravo, genetske abnormalnosti u njima i njihovim potomcima mogu se pojaviti mnogo kasnije.
Pokus s DNK dviju ženki pokazao se mnogo uspješnijim: od dvjesto i deset dobivenih embrija, dvadeset i devet rođeno je živo, od kojih je sedam bilo u stanju dati potomstvo (već bez intervencije genetičara, na uobičajeni način za miševe).
Znači li to da su reproduktivne tehnologije na rubu dopuštanja istospolnim roditeljima da imaju sto posto "svojih" (s biološkog stajališta) djece? Nemojte žuriti s zaključcima. Kineski znanstvenici su obavili izvanredan posao, ali sami sebi ne postavljaju zadatak da pređu s miševa na ljude. Štoviše, kao što dr. Zhang Yi sa Medicinskog fakulteta u Harvardu primjećuje, takav prijelaz je "barem deset puta teži."
Ovo stajalište dijele mnogi komentatori iz znanstvenog svijeta. Oni se slažu da će razvoj genetskog uređivanja za ljudske gene trajati mnogo više vremena i kratkoročno ne izgleda stvarno. Iz etičkih razloga: iako miševi rođeni od dvije majke izgledaju zdravo, genetske abnormalnosti u njima i njihovo potomstvo mogu se pojaviti mnogo kasnije. U slučaju ljudi, znanstvenici jednostavno ne mogu priuštiti takav rizik. "U takvim stvarima, pitanje sigurnosti je važno za mene", kaže odvjetnica Sonya Souter, profesorica bioetike na Sveučilištu George Washington.
"Stvaranje ljudskog djeteta na ovaj način izgleda kao nezamisliv zadatak", kaže Christophe Galische, znanstvenik s Instituta Francis Crick u Londonu, ističući da su "autori [ovog istraživanja] napravili iznimno važan korak u proučavanju zašto se sisavci mogu seksualno reproducirati." ,
fotografije: Afrika Studio - stock.adobe.com