თაგვმა, რომელიც ჩინეთში ბიოლოგიური დედის გარეშე შექმნეს, სრულწლოვანებამდე მიაღწია. ეს გახლავთ დიდი სამეცნიერო მიღწევა, რომელსაც მრავალი წელი დასჭირდა.
ეს ყველაფერი ჩინეთის მეცნიერებათა აკადემიის მკვლევართა ჯგუფმა ღეროვანი უჯრედების ზუსტი ინჟინერიის გამოყენებით შეძლო. ჯგუფს მოლეკულური ბიოლოგი ჟი-კუნ ლი ხელმძღვანელობდა.
ეს პირველი შემთხვევა არ არის, როცა მეცნიერებმა თაგვი ორი მამრი მშობლისგან შექმნეს. 2023 წელს, იაპონელმა მეცნიერებმა იმავეს სხვადასხვა მეთოდის გამოყენებით მიაღწიეს.
იქამდე, მამრის ღეროვანი უჯრედებისგან კვერცხუჯრედების წარმოქმნის ყველა მცდელობა წარუმატებელი იყო. უდედო ნაშიერები მდედრი სუროგატის გზით იბადებიან და როგორც წესი, არასიცოცხლისუნარიანი არიან და აქვთ მწვავე განვითარებითი დეფექტები.
თუმცა, ასე არ მოხდა ჩინეთში ახლახან შექმნილი „ორმამიანი“ თაგვების შემთხვევაში. ამ ზრდასრულ ძუძუმწოვრებს თავად გამრავლება არ შეუძლიათ, მაგრამ წინამორბედებზე უფრო ჯანმრთელნი არიან და არ აღენიშნებათ კვების ან სუნთქვის ფატალური გართულებები.
მათი და-ძმების დაახლოებით ნახევარმა სრულწლოვანებამდე ვერ მიაღწია, ემბრიონების თითქმის 90 პროცენტი კი არ დაიბადა, რაც იმას ნიშნავს, რომ ამ პროცესის წარმატების მაჩვენებელი ჯერ მაინც დაბალია.
ჯერ კიდევ დიდი გზაა იქამდე, ვიდრე ამ სახის მეთოდის გამოყენება ადამიანებზეც იქნება შესაძლებელი, მაგრამ როგორც კვლევის ავტორები აღნიშნავენ, მათი კვლევა მეცნიერებს დაეხმარება, რომ უკეთესად შეისწავლონ მსგავსი გენეტიკური პრობლემებით გამოწვეული თანდაყოლილი პრობლემები ადამიანებში.
როგორც წესი, როდესაც მამრის სპერმა მდედრის კვერცხუჯრედს ანაყოფიერებს, გენების რაოდენობა ორმაგდება, რაც იმას ნიშნავს, რომ საჭიროა თითოეულის გენების ნახევრის ჩახშობა.
თუმცა, როდესაც გენეტიკური მასალა ორ სპერმას ეკუთვნის, შეიძლება მოხდეს ორმაგი ჩახშობის ეფექტი, რომელშიც შეცდომით ჩაიხშობა გენის ორივე ასლი, რაც განვითარების დარღვევებს იწვევს.
ამას იმპრინტინგის ანომალიას უწოდებენ და ხდება იმიტომ, რომ გარკვეული გენების ან ქრომოსომების რეგიონების რეგულირება დამოკიდებულია მამრი და მდედრი მშობლების კონტრიბუციაზე.
ლიმ და მისმა კოლეგებმა დაადგინეს, როგორ შეესწორებინათ ამ კონკრეტულ შემთხვევათაგან ოცი; ამისთვის გამოიყენეს სხვადასხვა სახის გენეტიკური მეთოდი, მათ შორის, გენების ამოშლა, რეგიონის შესწორებები, გენეტიკური ფუძე წყვილების ჩასმა ან ამოშლა.
„ეს კვლევა დაგვეხმარება ღეროვანი უჯრედებისა და რეგენერაციული მედიცინის კვლევებში არსებული შეზღუდვების გადაჭრაში. იმპრინტირებული გენების უნიკალურმა მახასიათებლებმა მეცნიერები დაარწმუნა, რომ ისინი ფუნდამენტური ბარიერია მამრებში ერთსექსიანი რეპროდუქციისთვის“, — ამბობს ჩინეთის მეცნიერებათა აკადემიის ღეროვანი უჯრედების მკვლევარი ვეი ლი.
მისი განცხადებით, მაშინაც კი, როცა ორდედიან ან ორმამიან ემბრიონებს ხელოვნურად ქმნიან, ისინი სათანადოდ ვერ ვითარდებიან და განვითარების გარკვეულ წერტილში ჩერდებიან სწორედ ამ გენების გამო.
თაგვები ორი დედისგან, ბიოლოგიური მამის გარეშე, იაპონელმა მეცნიერებმა პირველად ჯერ კიდევ 2004 წელს შექმნეს, მაგრამ სპერმის გარეშე რეპროდუქცია უფრო ადვილია, ვიდრე რეპდროდუქცია კვერცხუჯრედის გარეშე.
ამის მიზეზი ის არის, რომ კვერცხუჯრედი შეიცავს მთავარ უჯრედულ აპარატს, საკვებ ნივთიერებებს და ყველა ტიპის უჯრედის ინდუცირების ძალას. ბუნებაში ზოგიერთ სახეობას სპერმის გარეშე გამრავლებაც კი შეუძლია, რის გამოც, უმამო ნაშიერები არსებითად დედის კლონები არიან.
ამის საპირისპიროდ, არ არსებობს ორმამიანი, დედის გარეშე ცხოველის ბუნებრივი მაგალითი. კვერცხუჯრედისგან განსხვავებით, მომწიფებული სპერმის უჯრედები ძლიერ სპეციალიზებულია და სხვა უჯრედებად დაყოფა არ შეუძლიათ.
ამის დასაძლევად, მეცნიერებს მოუხდათ კვერცხუჯრედის მსგავსი უჯრედების შექმნა მამრის ემბრიონული ღეროვანი უჯრედებისგან; ამის შემდეგ, ეს კვერცხუჯრედები სხვა მამრის სპერმით გაანაყოფიერეს.
განაყოფიერებამდე, მკვლევრებმა იმპრინტირებული გენები შეცვალეს, რათა უზრუნველეყოთ, რომ ნაშიერში თითოეული გენის მხოლოდ ერთი ასლი გამოხატულიყო.
ამ მეთოდმა ორმამიან თაგვებში წარმატების მაჩვენებელი გააუმჯობესა. 2023 წელს, იაპონელმა მეცნიერებმა გვამცნეს, რომ მათი ორმამიანი ემბრიონების მხოლოდ 1,1 პროცენტი დაიბადა ცოცხალი. ამ ახალი მეთოდით კი ეს მაჩვენებელი 13 პროცენტია.
თუმცა, იაპონიაში შექმნილი თაგვებისგან განსხვავებით, ჩინეთში შექმნილები სტერილურები არიან.
„იმპრინტირებული გენების შემდეგმა მოდიფიკაციებმა შეიძლება განაპირობოს ის, რომ ორმამიანმა თაგვებმა სიცოცხლისუნარიანი გამეტების წარმოქმნა შეძლონ და ამან კი მიგვიყვანოს იმპრინტინგთან დაკავშირებული დაავადებების ახალ სამკურნალო სტრატეგიებთან“, — ამბობს კვლევის ავტორი, მოლეკულური ბიოლოგი ჟი-კუნ ლი ხელმძღვანელობდა.
კვლევა Cell Stem Cell-ში გამოქვეყნდა.
მომზადებულია phys.org-ისა და ScienceAlert-ის მიხედვით.
