Dwóch ojców wystarczy, by mieć dzieci. Przynajmniej w przypadku myszy

Eksperyment został zapoczątkowany w chińskim Uniwersytecie Jiao Tong w Szanghaju. Zespół pod wodzą Yanchang Wei umieścił dwa plemniki w komórce jajowej z usuniętym jądrem, po czym wykorzystał metodę znaną szerzej jako edycja epigenomu. Pozwoliła ona przeprogramować siedem różnych miejsc w łańcuchu DNA rzeczonych plemników, w wyniku czego umożliwiony został rozwój zarodka.

Jak podaje portal New Scientist, przedsięwzięcie zakończyło się pełnym sukcesem tylko w niewielkim ułamku przypadków. Z 259 wytworzonych zarodków, które zostały przeniesione do samic myszy, przetrwała jedynie dwójka. Oba z nich wykształciły się w zdrowych, rozwiniętych w standardowy sposób, samców. Co więcej, obaj doczekali się swojego potomstwa – acz doszło do tego już w "klasycznym stylu", bez ingerencji ze strony naukowców. Młode myszy również okazały się normalne pod kątem swojego wyglądu, rozmiaru i masy ciała, co wskazuje na to, że uda im w się dożyć dorosłości.

Podkreślono przy tym, że wyhodowanie małego ssaka pozbawionego matki okazało się zadaniem trudniejszym od tego, które zakładało "stworzenie" myszy bez udziału samca. Pierwszy gryzoń będący pochodną kodu genetycznego dwóch samic powstał w 2004 r., a eksperyment powtórzyła ekipa Wei kilkanaście lat później, bo w roku 2022. Dla odmiany badacze wybrali nieinwazyjną metodę, jaką jest nieingerująca w sekwencję DNA edycja epigenomu – ta sama, którą wykorzystano do "spłodzenia" gryzonia za pomocą dwóch plemników.

Większość zwierząt (a ludzie nie są w tej kwestii żadnym wyjątkiem), ma dwa zestawy chromosomów – jeden odziedziczony po ojcu, drugi zaś po matce. Opracowany przez naukowców sposób zakłada dodawanie do tych chromosomów etykiet chemicznych, pozwalając włączyć lub wyłączyć dane geny, w zależności od bieżących potrzeb projektu. Wedle informacji przekazanych przez redakcję New Scientist, zmiany te nazwane zostały epigenetycznymi, ponieważ nie zmieniają one podstawowej sekwencji DNA, a jedynie wpływają na to, jak jest ona odczytywana. Niezwykle istotny jest przy tym fakt, że dodane etykiety przekazywane są dalej podczas podziału komórek. To zaś oznacza, że wprowadzone sztucznie zmiany mogą przetrwać przez dłuższy czas, a nawet całe życie danego osobnika.

Osiągnięcie zespołu badawczego z Uniwersytetu Jiao Tong w Szanghaju zostało ciepło przyjęte przez środowiska akademickie, które nie szczędziły gratulacji. Helen O'Neil z University College London przekazała, że dokonanie to "potwierdza, że wpisywanie genomów jest główną barierą dla rozmnażania uniparentalnego u ssaków i pokazuje, że można ją obejść".

Warto przy tym podkreślić, że w tym samym roku, acz nieco wcześniej, myszy pozbawione rodzicielki udało się wyhodować innej drużynie chińskich naukowców. Różnica polega jednak na tym, że zwierzęta te były wyraźnie osłabione, a ponadto bezpłodne.

W kontekście futrzastych gryzoni wypada jeszcze nadmienić, że względnie niedawno doczekaliśmy się ich odmiany wzbogaconej o geny... mamutów. Stworzone gryzonie cechują się gęstym, długim futrem, acz poza tym zachowują się tak, jak ich rówieśnicy. Za przedsięwzięcie odpowiada ekipa z Colossal Biosciences.