Volgens een artikel gepubliceerd in het tijdschrift Nature Communications hebben Britse moleculair biologen voor het eerst een volwaardig embryo gecreëerd, waarbij de bevruchtingsfase van het ei en de versmelting ervan met het sperma is omzeild, wat het kloonproces in de toekomst zal vereenvoudigen.
“Ons werk werpt twijfel op het bijna 150 jaar oude dogma dat alleen de bevruchting van een eicel door een zaadcel leidt tot de vorming van een volwaardig embryo en de geboorte van gezonde nakomelingen. Tot dan dachten we dat alleen de eicel het sperma kan 'herprogrammeren', zodat de normale ontwikkeling van het embryo begint, ” zei Tony Perry van de Universiteit van Bath (VK).
Sommige levende wezens, bijvoorbeeld hagedissen, kippen, vissen of vele insecten, zijn in staat tot parthenogenese - zelfbevruchting, waarbij twee eieren met elkaar versmelten en een embryo vormen, of de vrouwelijke voortplantingscel begint zich spontaan te ontwikkelen, ondanks de 'halve' set chromosomen … Voor zoogdieren is deze reproductiemethode volkomen onkarakteristiek, en er is geen enkele diersoort die dit zelfs in theorie zou kunnen.
Volgens Perry werden pogingen ondernomen om parthenogenese kunstmatig te induceren in het begin van de jaren 2000, toen wetenschappers probeerden het ei met chemische middelen te 'bedriegen' en het te dwingen het embryo-ontwikkelingsprogramma te 'starten' door een oplossing van strontiumchloride aan het voedingsmedium toe te voegen. Het bleek dat zo'n truc haalbaar is, maar zulke "halve" embryo's, die wetenschappers parthenogenoten noemen, sterven onvermijdelijk na verschillende cycli van deling.
Om deze reden geloofden wetenschappers dat eieren unieke eigenschappen en mechanismen hebben die hen in staat stellen het proces van geboorte van een nieuw leven te starten en de fusie van vaderlijke en moederlijke "helften" van DNA, hun zuivering van de zogenaamde epigenetische kenmerken en andere procedures die cruciaal zijn voor de ontwikkeling van het embryo.
Dit bleek niet het geval te zijn. Door met dergelijke lichamen te experimenteren, ontdekten de auteurs van het artikel dat ze spermatozoa kunnen 'herprogrammeren' en zelfs de bereiding van mannelijke geslachtscellen, waardoor ze geschikt worden voor fusie met het 'halve' DNA van parthenogenoten en dat ze zich al kunnen ontwikkelen in de vorm van een volwaardig embryo. Volgens wetenschappers is een dergelijk proces met succes afgerond en heeft het in 24% van de gevallen geleid tot de geboorte van gezonde muizen, wat een zeer grote kans op succes is bij de kloonprocedure.
Muizen die op een vergelijkbare manier werden geboren, verschilden niet van de 'normale' nakomelingen van knaagdieren en hadden een vergelijkbare massa, grootte en intelligentie, net zo vaak leden ze aan die ziekten die muizen treffen en zich succesvol konden voortplanten, waarbij ze gezonde nakomelingen gaven wanneer ze met elkaar of met 'gewone' nakomelingen werden gekruist. »Personen van het andere geslacht.
Hun enige verschil met "natuurlijke" muizen was hoe vaak hun genen werden gelezen - parthenogenese leidt blijkbaar niet tot de zuivering van epigenetische markeringen op DNA verkregen van de "vader", wat de leesbaarheid van sommige regio's van hun genoom verandert.
Promotie video:
Het succes van deze procedure, zoals opgemerkt door Perry en zijn collega's, effent de weg voor het creëren van technologieën voor 'zelfbevruchting' van een persoon, die van belang zijn voor artsen omdat ze het mogelijk maken 'zuivere' lijnen van embryonale stamcellen te verkrijgen, zonder ethische problemen te veroorzaken die verband houden met de vernietiging levensvatbare embryo's. Bovendien kan parthenogenese wetenschappers helpen de genetische wortels van zeldzame ziekten sneller bloot te leggen door dieren te creëren met een genoom dat uit identieke helften bestaat.
