A kutatók régóta kísérleteznek azzal, hogy az emlősöknél megszokott, hagyományos módszerek helyett újfajta módon hozzanak létre utódokat, elsősorban egerek felhasználásával és a tesztek során már több ízben is sikerült két anyától vagy két apától származó kisegereket "gyártani", bár nem minden bonyodalom nélkül. Az elsődleges problémát a művelet komplexitása jelenti, de az sem elhanyagolható jelentőségű hátráltató tényező, hogy a kísérletek eredményeként sokszor beteg, abnormális testfelépítésű és életképtelen egyedek láttak napvilágot, amelyek csak néhány napig maradtak életben, sok embrió pedig még születése előtt elpusztult.

Az alkalmazott technikák módosításával azonban sikerült elérni, hogy immár a teljes egészében hím egyedek sejtjeiből készült embriók némelyike is kifejlődött, megszületett és életképes maradt, sőt, elérte a szaporodásra alkalmas felnőttkort is. A kísérletet az Oszakai Egyetem biológusa, Katsuhiko Hayashi vezetésével végezték el és az eredményeket március 8-án prezentálták a Londonban megrendezett Harmadik Nemzetközi Humán Genomszerkesztési Csúcson, ahol a kutató beszámolt a tesztekről (a videóban körülbelül 3 óra 15 perctől látható), bár hivatalos tanulmányt még nem adtak ki az esetről. Ez a kísérlet jelentheti az első lépést afelé, hogy valóban működőképes módszert fejlesszenek ki két egyazon nemű, vagy akár egyetlen szülőtől származó utódok megteremtésére, de ha a sikeres eredmények arányát vesszük alapul, akkor egyértelműen látszik, hogy a metódus még rendkívül messze áll attól, hogy biztonságosként lehessen definiálni.

A technika alapját az indukált pluripotens őssejtek adják, amelyek valamelyest eltérnek az embrionális őssejtektől, ezeket ugyanis felnőtt egyedekből szerzik be, de hatékonyan helyettesíthetik az embriókból kivont őssejteket a különböző alkalmazások során. Mindkét sejttípus nagy lehetőségeket rejt az önmagát megújítani képes jellemzői miatt, ezért az indukált pluripotens őssejteket gyakran használják az embriókból kivont, így etikai fenntartásokkal kezelt hESC (human embryonic stem cells) hiánya esetén. Az indukált pluripotens őssejteket valamilyen szomatikus sejtek, például bőrsejtek újraprogramozásával készítik el, amelynek során pluripotenssé válnak, vagyis többféle szövet létrehozására is képesek lesznek.

A japán kutatók felnőtt hím egerek sejtjeiből hoztak létre ilyen fajta őssejteket, majd megfelelően kontrollált környezetben tenyésztették őket addig, amíg azok el nem vesztették az Y-kromoszómájukat. Ezután reverzint adtak a tenyészethez, ami a sejtosztódás folyamata alatt a kromoszómák eloszlását befolyásolta és ennek köszönhetően olyan sejtek is kialakultak, amelyek két X-kromoszómát tartalmaztak, tehát alkalmasak voltak a (hagyományos esetben női) petesejt kialakítására.

Ezután a pluripotens őssejteket a szükséges genetikai jelekkel arra ösztönözték, hogy petesejtekké fejlődjenek,

majd egérsperma hozzáadásával termékenyítették meg őket. A műveletből teljes egészében nem hagyták ki a nőstény egyedeket sem, mivel az embriók végül egy nőstény méhébe helyezve fejlődtek ki, ezt a lépést azonban a jövőben ki lehet váltani mesterséges méhek segítségével.

A próbálkozások jelentős része sikertelenül végződött és végeredményben összesen csak hét egészséges egyedet hoztak létre, ami elenyésző szám a 630 előállított embrióhoz képest. A többi embrió nem fejlődött életképes egérré. A kutatások további szakaszában a túlélő és szaprodni is képes példányokat vizsgálják alaposabban, és a módszer részleteit elemzik, hogy kiderüljön, milyen módosulások nyoma érhető tetten a fejlődés során.

Noha a két apával rendelkező egerek létrehozása működött, de ez nem jelenti azt, hogy az emberek esetében is meg lehetne valósítani a folyamatot, többek között azért sem, mert az emberi embrionális fejlődés szakasza sokkal tovább tart, így több hibára is nyílik lehetőség. Figyelembe véve az eleve nagy, majdnem 99%-os elhalálozási rátát az egerekkel folytatott kísérletekben, a bizonytalanság és kockázat egyelőre eleve hatalmas a módszer alkalmazását illetően. A kutatók szerint később viszont nem kizárt, hogy ehhez hasonló megoldással lehetségessé válik az akár egyetlen férfi sejtjeiből fejlődő utódok világra jövetele is, valamint a terméketlenség kezelése, esetleg veszélyeztetett, a kihalás küszöbén álló fajok megmentése is.

(Nature Fotó: Pixabay/auenleben/Kapa65)