Кинески миш који има два оца, али не и мајку – стигао у „озбиљне године“

Експеримент су извели кинески истраживачи предвођени молекуларним биологом Ши-кун Лијем из Кинеске академије наука (CAS), користећи прецизан инжењеринг матичних ћелија. Није први пут да су научници створили миша од два мушка родитеља. Године 2023. године, истраживачи у Јапану успели су на сличан начин користећи другу технику.

Пре тога, разни покушаји да се овако нешто изведе показали су се неуспешним. Иначе, потомство без мајке, уз сурогат женке, обично није одрживо и показује озбиљне недостатке у развоју.

Међутим, то не важи за мишеве из Кине. Они достигну зрелост, нису способни да се размножавају, али су здравији од својих претходника, и немају респираторне потешкоће.

Ипак, отприлике половина њихове браће и сестара није успела да стигне до одраслог доба, а скоро 90 процената ембриона није остало у адекватном стању до стадијума рођења, што значи да се стопа успеха процеса и даље може побољшати.

Још је дуг пут пре него што се иста врста технике може применити када је у питању људска врста, али аутори студије кажу да њихов рад помаже научницима да боље разумеју урођене поремећаје код људи, узроковане генетским проблемима.

Обично, када мушки сперматозоид оплоди женску јајну ћелију, долази до удвостручавања броја гена.

Међутим, када генетски материјал потиче од два сперматозоида, то често може резултирати феноменом познатим двоструким ефектом „утишавања, гена“ при чему се обе копије гена грешком поништавају, и то доводи до поремећаја у развоју.

Ли и његове колеге су пробали да исправе ове грешке користећи низ генетских техника, укључујући рекомбинацију или избацивање одређених гена, као и уметање парова генетских база.

„Овај рад ће помоћи у решавању бројних ограничења у истраживању матичних ћелија и регенеративне медицине“, тврди истраживач матичних ћелија Веј Ли из CAS.

Истраживачи у Јапану су, с друге стране први направили мишеве од две мајке и без биолошког оца још 2004. године. Репродукцију без потребе за сперматозоидом лакше је извести него репродукцију без потребе за јајном ћелијом, наводе истраживачи.

То је зато што јајна ћелија садржи кључну ћелијску машинерију, хранљиве материје и моћ да индукује сваки тип ћелије у одраслом организму. У природи, неке животињске врсте могу чак и да се размножавају без сперме, чинећи потомство без оца у суштини клоновима мајке.

Насупрот томе, не постоји природни пример животиње са два оца и без мајке. У поређењу са јајетом, зрели сперматозоиди су високо специјализовани и не могу се поделити на друге ћелије.

Да би то избегли, научници су морали да створе ћелије налик јајним, од мушких ембрионалних матичних ћелија, а затим да оплоде та јајашца користећи сперму другог мужјака.

Техника је побољшала стопу успеха код мишева са два оца. Године 2023. истраживачи у Јапану су известили да је 1,1 одсто њихових ембриона са материјалом од два оца „успело да се роди живо”. Користећи ту нову технику, око 13 процената ембриона произвело је живо потомство.

Међутим, за разлику од мишева у Јапану, они у Кини су стерилни.

„Даље модификације гена за утискивање могу потенцијално олакшати генерисање здравих мишева са два оца способних да производе одрживе гамете и доведу до нових терапијских стратегија за болести повезане са утискивањем гена („утишавањем“ гена једног родитеља – женског или мушког“, на рачун гена другог родитеља), каже Ши-кун Ли.

Студија је објављена у часопису Cell Stem Cell.