Stúdzje lit foar it earst sjen dat sûne mûzen dy't berne binne fan âlden fan itselde geslacht - yn dit gefal memmen.
It biologyske aspekt fan wêrom't sûchdieren twa tsjinoerstelde geslachten nedich hawwe om har te fuortplantsjen, hat ûndersikers al hiel lang yntrigearre. Wittenskippers besykje te begripen wat twa memmen of twa heiten echt tsjinhâldt om in neiteam te krijen. Organismen oars as sûchdieren, lykas reptilen, fisken en amfibyen, produsearje in neiteam sûnder partner. Dieren hawwe trije ferskillende manieren fan fuortplanting (aseksueel, uniseksueel en seksueel), mar sûchdieren, ynklusyf minsken, kinne allinich seksuele fuortplanting ûndergean as twa âlden fan it tsjinoerstelde geslacht belutsen binne.
Sels mei in djipgeand begryp fan befruchting en foarútgong yn medyske technology yn 'e lêste desennia, is it ûntinkber west om in sûchdierneam te produsearjen út twa âlden fan itselde geslacht. It wurdt begrepen dat genetysk materiaal ( DNA ) fan beide âlden (manlik en froulik) nedich is foar ûntwikkeling, om't it DNA fan in mem en it DNA fan 'e heit yn prinsipe mei-inoar konkurrearje om in plak yn it neiteam. En der is in genomyske ynprintingsbarriêre, d.w.s. bepaalde memme- of heitegenen wurde ynprinte (branded of labeld op basis fan wa't se komme) en dan útskeakele tidens ferskate fazen fan embryonale ûntwikkeling. Dizze barriêre moat oerwûn wurde. Ferskillende genen binne ynprinte yn it genetysk materiaal fan 'e mem en yn it genetysk materiaal fan 'e heit, dus in neiteam fan in sûchdier hat genetysk materiaal fan beide geslachten nedich om alle fereaske genen aktivearre te wurden. Beide genetyske materialen binne dus krúsjaal, om't in neiteam dat gjin genetysk materiaal krijt fan heit of mem ûntwikkelingsôfwikingen sil hawwe en miskien net libbensfetber genôch is om berne te wurden. Dit is gewoan wêrom't it ûnmooglik is om âlden fan itselde geslacht te hawwen.
Neiteam fan twa wyfkes
Yn in stúdzje publisearre yn Cell Stem Cell hawwe wittenskippers fan 'e Chinese Academy of Sciences foar it earst 29 libbene en sûne mûzenneiteam produsearre fan âlden fan itselde geslacht, hjir twa biologyske memmen. Dizze poppen waarden folwoeksen en koenen ek har eigen normale neiteam krije. Wittenskippers hawwe dit berikt troch stamsellen te brûken en rjochte manipulaasje/bewurking fan genen, wat suggerearret dat guon barriêres mei súkses oerwûn wurde kinne. Om bi-memme mûzen (mûzen mei twa memmen) te meitsjen, brûkten se sellen neamd haploïde embryonale stamsellen (ESC's) dy't mar de helte fan it oantal chromosomen en DNA fan allinich ien âlder (hjir froulike mûs) befetsje. Dizze sellen wurde beskreaun as fergelykber mei sellen dy't foargongers binne fan aaien en sperma en binne oanwiisd as de wichtichste reden foar dizze trochbraakstúdzje. Undersykers hawwe trije genetyske ynprintingsregio's wiske út dizze haploïde ESC's dy't it DNA fan 'e mem befette en dizze sellen waarden doe ynjektearre yn aaien nommen fan in oare froulike mûs, wêrtroch 210 embryo's produsearre waarden dy't doe 29 libbene mûzenneiteam foarmen.
Wittenskippers besochten ek bi-paternale mûzen (mûzen mei twa heiten) te meitsjen, mar it brûken fan in manlik DNA wie mear útdaagjend, om't it omfette it feroarjen fan haploide ESC's dy't DNA fan manlike âlders befetsje en it wiskjen fan sân genetyske yndrukregio's easke. Dizze sellen waarden tegearre mei it sperma fan in oare manlike mûs yn in froulike aaisel spuite wêrfan de kearn dy't froulik genetysk materiaal befettet, fuorthelle waard. De embryo's dy't no makke binne, hienen allinich DNA fan mantsjes, waarden lâns it placentale materiaal oerbrocht nei surrogaatmemmen dy't se nei folsleine termyn droegen. It wurke lykwols net goed foar de 12 folsleine mûzen (2.5 prosint fan it totaal) dy't berne waarden út twa heiten, om't se mar 48 oeren oerlibben.
Dit is in krúsjale stúdzje wêr't biologyske barrières fan fuortplanting fan sûchdieren fan itselde geslacht lykje te wêzen oerwûn neidat genetyske faktoaren dy't reproduksje fan itselde geslacht foarkomme, waarden analysearre. De ûntbleate genetyske dykblokkades binne guon fan 'e wichtichste DNA-regio's dy't de ûntwikkeling fan mûzen mei âlders fan itselde geslacht hinderje. Utdaagjend fansels, dit is de earste stúdzje om sûne mûzen neiteam te produsearjen mei âlders fan itselde geslacht dy't te fergelykjen binne mei gewoane mûzen.
Kin dit dien wurde yn minsken?
Saakkundigen sizze dat sa'n wiidweidige genetyske manipulaasje miskien net mooglik te dwaan is yn 'e measte sûchdieren, benammen minsken. As earste is it lestich om de genen te identifisearjen dy't moatte wurde manipulearre, om't 'ynprinte genen' unyk binne foar elke soart. D'r is in heech risiko fan swiere abnormaliteiten dy't ûntsteane en d'r binne in protte feiligensproblemen belutsen. Dit is in lang paad beladen mei ûnwierskynlikens dat sokssawat kin wurde replikearre yn minsken. En ôfsjoen fan technologyske obstakels, it is in oanhâldend debat oer etyske en praktyske problemen belutsen by de proseduere. Dochs is dizze stúdzje in nijsgjirrige mylpeal en kin brûkt wurde om ús begryp fan befruchting en embryonale ûntwikkeling te fersterkjen. It koe helpe by it begripen fan ûnfruchtberens en oarsprong fan oangeboren sykten better. De stúdzje kin ek wiidweidich brûkt wurde yn bistenûndersyk bygelyks klonen yn 'e takomst.
***
Boarne (e)
Zhi-Kun L et al. 2018. Generaasje fan bimaternale en bipaternale mûzen út hypomethylearre haploïde ESC's mei ferwidering fan yndrukregio's. Selstamsel . https://doi.org/10.1016/j.stem.2018.09.004
***
