彼らは大人に達する2人の男性から最初のマウスを作成します

科学者たちはすでに二極マウスを作成しようとしていましたが、胚はある程度しか発達していなかった後、成長を止めました。

2023年、 林khikoの 九州大学 （日本）、生まれた最初のマウスを紹介しました 2人の生物学的親男性の性染色体xyをxx雌に変換します。 結果 彼らは雑誌に掲載されました」自然‘そして、彼らは父親と母親が同じ個人であるネズミを手に入れるためにドアを開けました。

この機会に、Wei Li率いる研究者は、 インパン遺伝子面それはさまざまな方法で遺伝的発現を調節します。同じ結果に到達するのはまったく異なるルートです。2匹の雄マウスをマウスの親にして、母親の生物学的介入なしで生成されますが、生成された胚を妊娠するためには常にマウスを必要とします。

雄の細胞のみを使用した哺乳類の生殖の問題は、科学的に大きな関心を集めていますが、関与する複数の技術的および生物学的課題のために遠い可能性のままです。最近の調査では、などの有望な進歩が実証されています オス細胞からの生存可能な胚珠の作成とマウスの誕生S 2人の生物学的親を抱えていますが、この人間の生存率は生殖生物学の複雑さによって制限されています。

私たちのゲノムに遺伝子があるという単純な理由で、生存可能な哺乳類の雌ガメット（胚珠）の取得を妨げる障壁の1つは、母親から遺伝子が継承されている場合にのみ機能し、父親から遺伝している場合にのみ発現している場合にのみ発現する他の遺伝子があります。そして、それらはすべて生き残るために不可欠です」と彼は説明します lluísmontoliuの研究者 国立バイオテクノロジーセンター （CNB-CSIC）。

「インプリント遺伝子のユニークな特徴は、科学者が哺乳類の単性繁殖に対する基本的な障壁であると信じるようになった」とQi Zhou Co -authorは認識されている。 BimaternosまたはBipaternos胚が人為的に製造されている場合でも、これらの遺伝子のために発達中のある時点で適切に発達せず、停滞します»。

分別形成生物が非受精卵から発達する無性生殖は、一部の爬虫類、両生類、魚を含む一部の植物や動物で自然に起こるが、遺伝的なインプリントのために哺乳類ではないと報告されている、とホセ・アントニオ・エンリケスは言います。の機能的遺伝学において 国立心血管研究センター （CNIC）。 「このエピジェネティックプロセスは、胎児などの組織の発達に不可欠な父親か母親から来るかどうかに応じて、遺伝子発現を調節します。」

マウスでは、ほぼ10年前に、親の刻印を服用するいくつかの遺伝子に修飾を導入することにより、パーセン形成を加えて、一極性の効果を回避することにより、特権形成を付け加えます。現在、細胞の再プログラミングとエピジェネティックエディションにより、XYオス細胞を機能性XX細胞に変換して、人工胚珠を作成することが可能になりました。しかし、「その品質は低く、結果として生じる胚は最小限の生存率を持ち、1％未満が用語と開発の問題に達します。」

遺伝的刷り込み

インプリントは、臓器の成長にも影響を与え、ストレスや栄養などの外部要因によって変化する可能性があり、子孫の健康に影響を与える可能性があります。 «これは、配偶子の生成に対する環境への影響と、将来の世代との関連性を強調しています»。

インプリントは、臓器の成長にも影響を与え、ストレスや栄養などの外部要因によって変化する可能性があり、子孫の健康に影響を与える可能性があります。 「これは、配偶子の生成に対する環境への影響と、将来の世代との関連性を強調しています。」

二部マウスを作成しようとする最初の試みでは、中国の研究者は卵巣有機物を使用して、雄の多能性幹細胞から卵母細胞を得ました。次に、これらの卵母細胞は、別の男性の精子で受精しました。ただし、同性に由来する相同染色体（減数分裂中に分割された染色体）が同性に起因する場合、異常がインプリントで発生し、深刻な発達の欠陥が生じました。

現在公開されている研究で細胞幹細胞”、研究者は持っています 修正された20の重要な遺伝的インプリント遺伝子 さまざまなテクニックを通じて個別に。したがって、彼らは、これらの修飾により、成人期まで生きていた二部動物の作成を可能にするだけでなく、より安定した多能性幹細胞にもつながったことを発見しました。

つまり、モントリは説明します サイエンスメディアセンターこれは、雄の遺伝物質のみを使用して、卵子を必要とせずにマウス胚を作成できる実験プロトコルです。 «このプロセスには、精子を除核に注入して半数体細胞を生成することが含まれます。これは、GRISPRで遺伝的に編集され、ゲノムの刻印を排除します。その後、これらの細胞は正常な精子と組み合わされ、機能的な胎盤を発達させるために特別な胚に埋め込まれます。一部の父方のヴァパレンテルマウスはなんとか生まれましたが、多くは生存したり、発達と不妊の問題を提示したりしませんでした。

調査結果は、共著者のGuan-Zheng Luo、 サンヤトン大学カントン大学«インプリントの異常が哺乳類における単一性生殖の主な障壁であるという確固たる証拠を提供します。私たちのアプローチは、胚性幹細胞とクローン動物の発達の結果を改善し、再生医療の進歩のための有望な道を競っています»。

現在、研究者は、自分の仕事が対処しなければならないいくつかの制限について警告しています。

一方では、生存可能な胚の11.8％のみが出生まで発達することができ、生まれたすべての若者が発達の欠陥のために成人期まで住んでいたわけではありませんでした。さらに、成人期に達した人のほとんどは、成長が変化し、平均寿命が短くなりました。ついに、 成人期に達したマウスは不毛でした彼らはクローニングのより大きな効率を示しましたが。

「インプリント遺伝子の他の修正は、実行可能な配偶子を生成し、インプリント関連の疾患のための新しい治療戦略につながる可能性のある健康な二部マウスの生成を潜在的に促進する可能性があります」とCASのZhi-kun Li氏は言います。

したがって、チームは、インプリント遺伝子の修正がどのように発達の可能性が高い胚につながるかを研究し続けます。彼らはまた、この技術が最終的に人間の病気を解決するために適用されるかどうかは明らかではないことを認識しています。

モントリは、この進歩はマウスの実験に限定されていますが、 同性愛のカップルや独身の個人を許可するなど、人間の生殖に将来の意味を持っている 独自の遺伝物質を持つ生物学的な子供がいます。しかし、「これらのアプリケーションは、技術的、倫理的、法的リスクのために理論的なままであり、社会での受け入れを反映する必要性を強調しています。」

この意味で、CNICのホセ・アントニオ・エンリケスは「見出しは男性細胞からのみ人間の子孫を作ることに近づいていることを示唆することができますが、現実ははるかに複雑です。」

彼は、現在の実験でさえ、成功の成功は女性の生物学的成分に依存して、とりわけ、卵子細胞質やミトコンドリアなど、適切な胚発生を保証すると説明しています。これは、進歩にもかかわらず、「女性の生物学的環境は不可欠なままである」ことを意味します。

さらに、これらの実験から人間の応用への移行は、技術的および倫理的な課題に直面しています。 «人間の生物学はマウスの生物学よりも複雑であり、私たちの種の配偶子形成と刻印を調節するメカニズムをまだ完全に理解していません。 これらのブランドの操作は、予測不可能な結果をもたらす可能性がありますこれらのテクニックを通して生まれた個人の両方と、将来の世代のために»。

これはアントニオ・レクエナによっても信じられています、 IVIグループのメディカルディレクター：«それはまだ非常に基本的な科学ですが、哺乳類モデルに進むことはすでに可能です。これは非常に重要です。私はそれを短時間で達成可能なものとは見ていませんが、それが除核卵母細胞が2つの男性コアのキャリアを作ることができる可能性への扉を開いている場合、または1人の個人でさえ。いずれにせよ、あります 複雑な複雑な遺伝的修飾 したがって、新生児の健康だけでなくその後の開発においても、人間に適用される場合、非常に慎重になる必要があります»。

さらに、特に同じ個人がすべての遺伝的負荷に貢献できる限り、これが社会レベルで持つ可能性のある関与について倫理的な問題が提起されました

エンリケスにとって、マウスで行われた研究は、生殖生物学とエピジェネティクスの理解における大きな進歩を表しています。しかし、そうです 人間の生殖のための実用的または安全なソリューションではない。 «これらの研究は、胚の発達を調節し、父親と母親の遺伝的貢献間の適切な相互作用を保証するインプリントなどのエピジェネティックな現象の重要性を強調しています。魅力的ですが、これらの発見の実際的なアプリケーションは、まだ持続する技術的、倫理的、生物学的障壁を克服するために、より深く、より慎重な調査を必要とします»。

の倫理的ガイドラインは覚えておいてください 国際幹細胞研究協会 幹細胞の研究では、生殖目的のために遺伝性遺伝的版や、現在不安定であると考えられているため、生殖のためにヒト幹細胞に由来する配偶子の使用は許可されていません。