![campul magnetic al pamantului declanseaza o superputere la testoasele marine facandu le sa danseze campul magnetic al pamantului declanseaza o superputere la testoasele marine facandu le sa danseze](https://www.antena3.ro/thumbs/landscape/2025/02/15/campul-magnetic-al-pamantului-declanseaza-o-superputere-la-testoasele-marine-facandu-le-sa-danseze-952494.webp)
Cercetătorii chinezi au dezvoltat o nouă metodă de reproducere a șoarecilor folosind doar ADN-ul a doi masculi, iar puii rezultați au reușit să ajungă la vârsta adultă.
Aceasta nu este prima încercare de a obține urmași din doi tați. În 2023, o echipă de cercetători din Japonia a realizat un experiment similar, dar printr-o metodă diferită. Noul studiu, publicat marți în revista Cell Stem Cell, nu doar că a reprodus cu succes șoareci cu doi tați, dar a oferit și noi perspective asupra unui set complex de gene, cunoscute sub numele de „gene de amprentare”, a căror activitate diferă în funcție de părintele de la care sunt moștenite. Dereglările acestor gene pot duce la diverse afecțiuni umane, precum sindromul Angelman.
„Admir această lucrare – cred că este o abordare importantă”, a declarat Keith Latham, profesor la Universitatea de Stat din Michigan, care nu a fost implicat în studiu. „Este un alt pas semnificativ în înțelegerea biologiei amprentării genetice”, a spus el pentru Live Science.
În studiul din 2023, cercetătorii japonezi au colectat celule de piele de la șoareci masculi adulți și le-au transformat în celule stem capabile să genereze ovule. Printr-o tehnică inovatoare, echipa s-a asigurat că fiecare dintre aceste ovule conținea doi cromozomi X – combinația caracteristică femelelor. Ulterior, ovulele au fost fertilizate cu spermatozoizi de la șoareci masculi, rezultând un număr redus de pui cu material genetic exclusiv masculin.
În schimb, noul studiu realizat în China a folosit o metodă diferită pentru a obține același rezultat.
Oamenii de știință au început prin extragerea ADN-ului dintr-o celulă de ovul imatur (oocit) provenit de la o femelă. Apoi, au introdus spermatozoizi într-un astfel de ovul pentru a genera celule stem embrionare unice. Aceste celule stem, împreună cu spermatozoizii unui alt șoarece mascul, au fost introduse într-un al doilea ovul, ceea ce a dus la formarea unui embrion cu material genetic provenit exclusiv de la doi masculi.
A fost nevoie de 20 de modificări genetice
Un pas crucial al experimentului a fost introducerea a 20 de modificări genetice în ADN-ul celulelor stem. Aceste modificări au influențat activitatea genelor de amprentare, care, în mod normal, necesită ca doar o copie – fie cea moștenită de la mamă, fie cea de la tată – să fie activă, în timp ce cealaltă rămâne inactivă.
Acest proces, cunoscut sub numele de „amprentare genomică”, poate cauza probleme serioase de dezvoltare atunci când este perturbat. De obicei, embrionii cu ADN provenit de la doi tați prezintă astfel de dereglări deoarece au prea multe gene paterne active și lipsesc complet cele materne.
„Abordarea noastră vizează direct genele de amprentare, care au fost considerate de mult timp principala barieră în reproducerea bi-paternă”, a explicat Zhi-kun Li, coautor al studiului și profesor asociat la Academia Chineză de Științe din Beijing.
Într-un studiu anterior, Li și echipa sa au realizat doar șapte modificări genetice și au reușit să obțină fetuși care au supraviețuit sarcinii, dar au murit imediat după naștere, prezentând anomalii precum hernii ombilicale, limbi prea mari și organe interne mărite.
Ulterior, cercetătorii au analizat fiecare problemă genetică și au introdus progresiv mai multe modificări. Cu 18 ajustări genetice, șoarecii aveau nevoie de ajutor pentru a suge în primele zile, dar puteau ajunge la maturitate. Cu 19 modificări, șoarecii întâmpinau dificultăți în dezvoltarea placentei, dar se descurcau mai bine după naștere. Abia cu o a 20-a modificare, problema placentei a fost complet rezolvată.
Mai dificil pentru doi tați decât pentru două mame
Interesant este faptul că reproducerea cu doi tați pare să ridice mai multe probleme decât cea cu două mame, au remarcat autorii studiului. În cercetările anterioare, Li și echipa sa au reușit să obțină pui de șoarece cu două mame care au supraviețuit până la maturitate, cu mult mai puține ajustări genetice. De asemenea, în natură există cazuri rare de partenogeneză – un fenomen prin care un ovul poate deveni embrion fără fertilizare.
Chiar și așa, „este surprinzător că manipularea a doar 20 de gene de amprentare a permis dezvoltarea relativ normală a embrionilor bi-paterni, în condițiile în care șoarecii au sute de astfel de gene”, a declarat Kotaro Sasaki, profesor la Școala de Medicină Veterinară și la Școala de Medicină Perelman a Universității din Pennsylvania, care nu a fost implicat în studiu.
Cu toate acestea, șoarecii obținuți în laborator prezentau încă anumite deficite, inclusiv o durată de viață mai scurtă decât cea a șoarecilor normali. De asemenea, experimentele au arătat că aceștia erau infertili. Spre deosebire de ei, puținii șoareci bi-paterni obținuți în Japonia în 2023 care au supraviețuit până la maturitate erau fertili.
Ce urmează
„Pașii următori includ perfecționarea tehnicii de editare genetică pentru a obține animale bi-paterne mai sănătoase”, a precizat Li. Cercetătorii cred că ar putea ajusta și alte gene pentru a elimina problemele de sănătate rămase. De asemenea, echipa își propune să testeze metoda pe alte specii pentru a vedea dacă rezultatele pot fi replicate.
Pe termen lung, acest tip de cercetare ar putea contribui la o mai bună înțelegere a tulburărilor de amprentare genetică, deschizând calea către tratamente bazate pe editarea genelor.
Totuși, Latham avertizează că înainte de a încerca astfel de tehnici la oameni, trebuie să înțelegem mai bine riscurile și beneficiile. Sasaki a adăugat că există numeroase bariere tehnologice și dileme etice care „împiedică aplicarea clinică la oameni în viitorul apropiat.”