Due mamme: come coppie di topi dello stesso sesso hanno prole
Dmitry Kurkin
Il team di scienziati cinesi è stato in grado di raggiungere l'emergere di una prole sana in coppie di topi dello stesso sesso. Un esperimento per cambiare il codice genetico è stato condotto con la partecipazione di un paio di maschi e un paio di femmine. I topi che avevano solo geni paterni morirono due giorni dopo la nascita, mentre i topi nati con il DNA di due madri si sentivano bene e non sembravano affatto diversi dai comuni individui della loro stessa specie - riuscirono persino a dare la prole.
Questo evento è chiamato una svolta nell'ingegneria genetica: fino ad ora i mammiferi erano in grado di riprodursi solo con la partecipazione di materiale genetico di maschi e femmine - questa combinazione era obbligatoria. Rappresentanti di altre classi di animali - compresi pesci, rettili e anfibi - possono produrre prole senza la partecipazione di un altro partner, ma nel mondo dei mammiferi c'era una regola incrollabile di imprinting.
Il fenomeno dell'imprinting biologico non è stato studiato a fondo, ma nel complesso è considerato una sorta di competizione tra due DNA, materno e paterno, per i cui geni si riceverà la prole. Come risultato di questo processo, una parte del codice genetico della prole eredita dalle femmine, un'altra parte - dai maschi, e i geni non utilizzati in ognuna delle catene sono "disattivati" dai "silenziatori" chimici naturali. Nel caso di miscelazione di geni di genitori omosessuali, di solito fallisce a causa del fatto che gli stessi filamenti di DNA rimangono "attivati" o simultaneamente "disattivati". Ciò porta a anomalie genetiche già allo stadio dello sviluppo fetale e, più spesso, a un aborto spontaneo.
È possibile modificare deliberatamente il DNA in modo che i geni "si accendano" e "spengano" nel modo giusto e facciano una combinazione a tutti gli effetti che assicuri la nascita di una prole sana? Questa domanda è stata posta da ricercatori cinesi e ha ricevuto una risposta piuttosto positiva. Innanzitutto, avevano bisogno di identificare quelle aree di DNA che sono responsabili dell'imprinting e di rimuoverle in modo da non danneggiare altre aree vitali. Per questa operazione di gioielleria è stata applicata la tecnologia CRISPR / Cas9, che consente la modifica di catene genetiche. In entrambi gli esperimenti, gli scienziati hanno creato cellule aploidi (contenenti una mezza serie di cromosomi) di cellule staminali di topo, alcune delle quali sono state trasformate in "pseudospermia" mediante modifica genetica e altre in imitazione delle uova.
Nel caso di topi maschi, la modifica della cellula aploide si rivelò molto più difficile: per questo, sette aree genetiche dovevano essere rimosse invece di tre (come nel caso di un paio di femmine), e anche questo non era abbastanza, a giudicare dal fatto che l'esperimento sui maschi terminò in fallimento. "La rapida morte della progenie [di due maschi] indica che le barriere sconosciute rimangono ancora nel percorso di riproduzione e sviluppo", ha detto uno degli autori dello studio, il dott. Hu Baoyang. "La riproduzione riuscita della prole da due maschi avviene molto raramente, la vediamo solo in alcuni tipi di pesci e solo in laboratorio. "
Anche se i topi nati da due madri sembrano sani, le anomalie genetiche in entrambi e la loro prole possono apparire molto più tardi.
L'esperimento con il DNA di due femmine si rivelò molto più efficace: su duecentodieci embrioni ottenuti, ventinove nacquero vivi, sette dei quali, a loro volta, furono in grado di dare prole (già senza l'intervento di genetisti, nel solito modo per topi).
Ciò significa che le tecnologie riproduttive sono sul punto di consentire ai genitori dello stesso sesso di avere il cento per cento dei "loro" (da un punto di vista biologico) dei bambini? Non correre alle conclusioni. Gli scienziati cinesi hanno svolto un lavoro eccezionale, ma non si sono dati il compito di passare dai topi agli umani. Inoltre, come osserva il Dr. Zhang Yi della Harvard Medical School, una tale transizione è "almeno dieci volte più difficile".
Questa opinione è condivisa da molti commentatori del mondo scientifico. Sono d'accordo sul fatto che lo sviluppo dell'editing genetico per i geni umani richiederà molto più tempo e, a breve termine, non sembra reale. Anche per ragioni etiche: anche se i topi nati da due madri sembrano sani, le anomalie genetiche in loro e nella loro prole possono apparire molto più tardi. Nel caso delle persone, gli scienziati semplicemente non possono permettersi un simile rischio. "In queste cose, la questione della sicurezza è importante per me", afferma l'avvocato Sonya Souter, professore di bioetica alla George Washington University.
"Creare un bambino umano in questo modo sembra un compito impensabile", afferma Christophe Galische, uno scienziato del Francis Crick Institute di Londra, sottolineando che "gli autori [della ricerca] hanno compiuto un passo estremamente importante nello studio del motivo per cui i mammiferi possono riprodursi solo sessualmente". .
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