Aconsegueixen que neixi un ratolí femella només a partir d'òvuls i que tingui cries
Científics xinesos han aconseguit fer néixer un ratolí femella concebut per partenogènesi, és a dir, sense intervenció de cap mascle. I, a més, que al seu torn donés a llum ratolins normals. És el primer cop que això s'aconsegueix en mamífers.
Els autors del treball són Yanchang Weia, Cai-Rong Yanga i Zhen-Ao Zhaoa, de la Universitat Jiao Tong de Xangai, i la recerca s'ha publicat a la revista PNAS.
La partenogènesi és el procés pel qual la descendència es genera només a partir de cèl·lules femenines, sense que intervingui una cèl·lula d'un mascle per produir la fecundació. Per tant, les cries tenen una mare, però cap pare.
El procés és usual en molts invertebrats i en vertebrats es dona menys sovint, tot i que s'ha observat en alguns peixos, amfibis, rèptils i fins i tot en algunes espècies d'ocells. És el primer cop que s'observa en mamífers.
En els últims mesos se n'han conegut alguns casos en vertebrats. Així, el setembre del 2021 es va saber que una femella d'una espècie de tauró havia tingut una cria en un aquari de Sardenya, tot i haver viscut deu anys en un tanc sense cap mascle.
I al novembre es va saber que dues femelles de còndor d'un zoo de San Diego, a Califòrnia, van tenir cadascuna una cria de forma asexual, és a dir, sense participació de cap mascle.
En l'experiment ara fet públic, els investigadors xinesos van crear l'embrió de ratolí a partir d'un oòcit (un òvul immadur) com el que es faria servir en reproducció assistida. Però en comptes de fecundar-lo amb un espermatozoide, ho van fer amb material genètic d'un altre oòcit.
Així van obtenir 389 embrions, dels quals se'n van implantar 227. Només 192 van arribar a blastòcit, un dels primers estadis del desenvolupament embrionari. Es van transferir a femelles per a la gestació. Només van néixer tres cries, dues de les quals tenien baix pes i havien mort a les 24 hores. Només una va néixer amb un pes normal i va sobreviure.
Aquest ratolí femella, fruit de la primera partenogènesi observada en un mamífer, es va desenvolupar normalment i a les 16 setmanes d'edat se la va aparellar amb un mascle. Va donar lloc a descendència també normal.
Impressió genètica
D'entrada, cal observar l'escàs rendiment del procés: de 389 embrions generats, només se'n van transferir 192 i amb aquests només es van produir tres naixements. I un sol ratolí va sobreviure.
Això mostra les dificultats del procés, degut que en mamífers es produeix el procés anomenat impressió genètica, pel qual certs gens s'expressen en l'embrió de manera específica, segons si provenen del pare o de la mare.
Una teoria que explicaria perquè es produeix aquesta selecció de gens que s'activen o no segons si provenen del mascle o de la femella es deu a David Haig, biòleg australià de la Universitat de Harvard. L'any 2000 va proposar la seva "teoria del parentiu de la impressió genètica" i la va publicar a l'Annual Review of Ecology and Systematics.
La raó seria que el un gen no té el mateix valor si ve del pare o de la mare. En un cas, heretar certa característica pot ser un avantatge, però en un altre cas pot ser un desavantatge. I quan hi ha aquest conflicte entre sexes, s'expressa una de les còpies i s'activa l'altra.
Això entra en el que s'anomena epigenètica, que no té a veure amb l'ordre dels components de la cadena de l'ADN sinó amb modificacions químiques que fan que uns gens s'expressin i d'altres no.
Es produeix de forma natural, però provocar-ho in vitro és molt complicat. Els científics xinesos ho han aconseguit amb una tècnica d'edició genètica semblant a la CRISPR, que va fer guanyar el Nobel de Química 2020 a dues de les científiques que l'havien desenvolupat.
Van fer servir la tècnica, no per inserir gens, sinó per produir modificacions químiques en certs llocs concrets de l'ADN i aconseguir que alguns gens s'expressessin i d'altres no. Sense la impressió genètica, no s'hauria produït el desenvolupament cel·lular de l'embrió.
En humans queda molt lluny
D'aquesta forma, Weia i els seus col·legues han anat més enllà del que va aconseguir un equip nord-americà encapçalat per Juan Carlos Izpisua, de l'Institut Salk d'Estudis Biològics de La Jolla, Califòrnia, el 2019.
Segons van descriure a la revista Cell, van crear fetus de ratolí a partir de cèl·lules mare, sense recórrer a òvuls i esperma. Es van implantar en ratolins femella, però tenien malformacions i cap no es va desenvolupar per donar lloc a cap cria.
Tot i això, els autors apuntaven que el sistema proporcionava una plataforma única per estudiar els primers estadis del desenvolupament embrionari i obria "el camí per crear embrions sintètics viables a partir de cèl·lules en cultiu", no només en ratolins "sinó també en altres espècies de mamífers, inclosos els humans".
Però la possible experimentació en humans queda molt lluny, tant per raons tècniques com ètiques. Regular la impressió genètica seria més complicat i el fet que de vora 200 embrions només nasqués una cria sense anormalitats fa pensar que els primers assaigs en persones encara trigaran força, fins i tot suposant que en algun país la legislació permetés tirar-los endavant.
