Radikalus genų redagavimo proveržis – iš dviejų biologinių tėvų sukurtos sveikos pelės

Trečiadienį vykusioje konferencijoje „Žmogaus genomo redagavimas“ Osakos universiteto atstovas Katsuhiko Hayashi pasakojo, kad jam pavyko pasiekti proveržį pakeitus vyriškos lyties ląstelės chromosomas iš XY į XX.

Tada jis panaudojo šį metodą, kad iš vyriškų ląstelių pagamintų moteriškus kiaušinėlius, vadinamus oocitais, ir juos apvaisinęs sukūrė septynias peles su dviem biologiniais tėvais.

Šį atradimą dar turi patvirtinti kolegų mokslininkų apžvalga, jis dar tik pradedamas kurti. Vis dėlto, jei jis bus patvirtintas, atsiranda galimybė, kad kada nors vyrų poros turės savo biologinių vaikų.

Vyro ir moters kiaušinėliai buvo pagaminti iš odos ląstelių

Ląstelės yra lanksčios, todėl mokslininkai išmoko priversti jas keisti vieno tipo ląsteles į kito tipo.

Kiaušinėliui pagaminti mokslininkai panaudojo vyriškas odos ląsteles su X ir Y chromosomomis ir perprogramavo jas taip, kad jos virstų vadinamosiomis pluripotentinėmis kamieninėmis ląstelėmis, t. y. ląstelėmis, kurios gali virsti bet kokio kito tipo ląstelėmis.

Tuomet jie pašalino ląstelių Y chromosomas ir padvigubino ląstelių X chromosomas, o tada paskatino ląsteles virsti kiaušialąstėmis su dviem X chromosomomis.

„Didžiausias triukas yra X chromosomos dubliavimas“, – „The Guardian“ sakė K.Hayashi. „Mes iš tiesų bandėme sukurti sistemą, kuri padėtų dubliuoti X chromosomą“.

Naudojant šį metodą buvo sukurti septyni pelių jaunikliai, kurie, pasak mokslininkų, atrodė sveiki.

K.Hayashi teigia, kad per dešimtmetį šis metodas galėtų būti panaudotas žmonėms, tačiau kiti su tuo nesutinka. Praeis nemažai laiko, kol ši technologija bus parengta saugiai naudoti žmonėms.

Pelės labai skiriasi nuo žmonių, ir net pelių kiaušinėliai nėra labai kokybiški – tik vienas iš 100 apvaisintų kiaušinėlių atnešė gyvą kūdikį, K.Hayashi sakė dienraščiui „The Guardian“.

Vis dėlto K.Hayashi nusiteikęs optimistiškai. Vien technologiniu požiūriu jis prognozuoja, kad sukurti žmogaus kiaušinėlius iš vyriškų ląstelių „bus įmanoma net po dešimties metų“, – sakė jis „The Guardian“.

BBC jis teigė, kad norėtų, jog ši technologija vėliau suteiktų vaisingumo galimybių visų lyčių tos pačios lyties asmenų partnerystėms. Pasak jo, šis metodas taip pat galėtų padėti moterims ir žmonėms, turintiems dvi X chromosomas ir turintiems genetinių problemų su viena iš X chromosomų, susilaukti vaikų.

Jis įspėjo, kad prieš tai turės būti įrodyta, kad ją naudoti yra saugu.

„Techniškai tai įmanoma. Nesu toks tikras, ar šiame etape tai saugu ir priimtina visuomenei“, – sakė jis.

Tyrime nedalyvaujantis Harvardo medicinos mokyklos dekanas George'as Daley BBC sakė, kad darbas yra „žavus“ ir „provokuojantis“, tačiau jis nėra toks tikras, kad ši technologija artimiausiu metu bus pritaikyta žmogaus ląstelėms.

Žmogaus reprodukcinės ląstelės yra labai sudėtingos ir daug mažiau žinomos nei pelių ląstelės. Taigi laukia ilgas kelias, kol šias vaisingumo galimybes bus galima pasiūlyti žmonėms, – „The Guardian“ sakė G.Daley.

Šis atradimas teikia vilčių, nors tai nėra pirmas kartas, kai pelė gimė dviem tėvams. 2010 m. atliktame tyrime tai pavyko padaryti, tačiau jų metodas pareikalavo daug daugiau žingsnių ir manipuliacijų su embrionu ir nesukūrė gyvybingo kiaušinėlio. K.Hayashi metodas yra daug paprastesnis, rašo „The Guardian“.

K.Hayashi taip pat anksčiau, naudodamas tą pačią techniką, 2016 m. sukūrė peles su dviem biologinėmis motinomis. Praėjus septyneriems metams po K.Hayashi darbo su pelių patelėmis, dar nepavyko sukurti gyvybingo žmogaus kiaušinėlio iš moterų odos ląstelių, rašo „The Guardian“.

„Mokslininkai niekada nesako niekada, iš principo tai buvo padaryta su pelėmis, todėl, žinoma, tai gali būti įmanoma ir žmonėms“, – BBC sakė Kinijos mokslų akademijos atstovas Haoyi Wangas. Tačiau jis pridūrė: „Galiu numatyti daugybę iššūkių ir negalėčiau prognozuoti, kiek tai truks metų.“

Tai gali būti įmanoma, bet ar tai etiška?

Jei technologija pažengtų į priekį, visuomenė turėtų nuspręsti, ar norėtume leisti žmonėms ja naudotis kuriant vaikus.

Žmonių lytinės linijos genų redagavimo naudojimas – kai DNR pakeičiama taip, kad mokslininkų atliktos manipuliacijos būtų perduotos pačių vaikų palikuonims – paprastai mokslininkams buvo tvirta raudona linija.

Kai 2019 m. mokslininkas He Jankui peržengė šią ribą ir paskelbė, kad redagavo dviejų kūdikių genus, jis sulaukė tarptautinio papeikimo ir buvo nuteistas kalėti.

Vis dėlto, jei K.Hayashi tyrimai gali atverti naujas žmonių reprodukcijos galimybes, ateityje gali būti svarstoma apie šią technologiją.