3 Minute
Revoluție în reproducere: primii șoareci fertili cu doi tați genetici
Într-o realizare remarcabilă pentru cercetarea genetică și biologia reproductivă, cercetătorii au creat șoareci utilizând exclusiv material genetic provenit de la doi masculi – fără niciun ADN matern. Mai impresionant, acești șoareci au ajuns la maturitate și au produs progenituri sănătoase, marcând un moment esențial în studiul androgenozei – dezvoltarea unui organism doar din gene paterne.
Context: Ce este androgenoza și rolul imprimării genetice
Reproducerea mamiferelor se bazează, în mod tradițional, pe combinarea materialului genetic din partea ambilor părinți. Acest proces asigură echilibrul unor regiuni cheie de control al imprimării genetice (ICR – imprinting control regions), secvențe ADN care reglează activitatea genelor. Întreruperea acestui echilibru, atunci când ADN-ul provine doar de la mamă sau tată, duce de obicei la defecte de dezvoltare sau deces embrionar. Depășirea acestor obstacole ar putea influența semnificativ genetica, biologia evolutivă și știința fertilității.
Anterior, cercetătorii au avut succes parțial în crearea unor șoareci din doi tați în laborator. Ovocitele erau fertilizate cu spermă de la masculi diferiți, însă puii rezultați erau infertili. Problema părea asociată cu controlul deficitar al regiilor ICR. Noul studiu s-a concentrat pe editarea genetică precisă pentru a depăși această barieră.
Descoperirea de la Universitatea Jiao Tong din Shanghai
O echipă de la Universitatea Jiao Tong din Shanghai, China, a combinat biologia moleculară cu tehnici avansate de inginerie genomică. Cercetătorii au eliminat nucleul (care conține ADN-ul matern) din ovocite, obținând astfel o „ardere genetică”. Ulterior, au injectat doi nuclei de spermă masculină în ovocitul enucleat. Un pas crucial l-a reprezentat editarea specifică a șapte regiuni de control al imprimării, ce fuseseră identificate ca factori principali ai mortalității embrionare când sunt dereglate.
După editarea genetică, aceste embrioni reconstruiți au fost implantați în femele surrogate. Din 259 de blastociști, au rezultat trei nașteri, dintre care doi șoareci au supraviețuit până la maturitate. Important este că aceștia s-au dezvoltat normal și au dat naștere la urmași sănătoși, demonstrând că și moștenirea androgenetică poate asigura nu doar viață, ci și fertilitate.
Implicații și perspective viitoare
Chiar dacă rata de succes rămâne redusă, acest progres dovedește că reprogramarea epigenetică precisă poate depăși barierele naturale ale reproducerii uniparentale la mamifere. Procesul necesită manipulări genetice complexe și, după cum subliniază cercetătorii, este semnificativ mai dificil decât obținerea descendenților din două femele, care solicită modificări mai puține.
Reușita oferă noi perspective în cercetarea fertilității, cu potențial pentru dezvoltarea tratamentelor de infertilitate sau o mai bună înțelegere a cauzelor genetice ale bolilor congenitale. Totuși, aplicarea acestei metode la alte specii de mamifere, inclusiv la oameni, reprezintă încă un obiectiv îndepărtat, plin de provocări tehnice și etice.
Comentariul experților
Echipa de cercetători subliniază potențialul transformațional al studiului: „Ne-am propus să îmbunătățim dezvoltarea embrionilor androgenetici prin restaurarea statusului epigenetic al principalelor regiuni de control al imprimării,” au notat specialiștii. „Așa am reușit să obținem șoareci androgenetici fertili folosind exclusiv material genetic provenit de la două celule spermă.”
Concluzie
Nașterea cu succes și reproducerea șoarecilor cu ADN pur patern reprezintă un pas major în ingineria genetică și medicina reproductivă. Chiar dacă tehnica este complicată, iar eficiența scăzută, ea oferă dovada de principiu că viața și fertilitatea la mamifere pot proveni doar de la doi tați. Pe măsură ce tehnologiile de editare genetică se vor perfecționa și dezbaterea etică va continua, aceste rezultate ar putea extinde în viitor opțiunile de tratament al infertilității și lărgi înțelegerea dezvoltării și moștenirii la mamifere.
Comentarii