موش ها از تخم های مشتق شده از سلول های نر متولد شده اند

هفت موش با استفاده از فرآیندی که شامل تبدیل سلول‌های نر به سلول‌های تخمک و سپس بارور کردن آن‌ها با اسپرم است، متولد شده‌اند. این روش می‌تواند روزی به دو مرد در یک زوج همجنس اجازه دهد – با کمک یک مادر جایگزین – که از نظر ژنتیکی با هر دوی آنها مرتبط هستند، بچه‌دار شوند. همچنین می تواند به زنان مبتلا به شرایط کروموزومی خاص کمک کند تا فرزندانی داشته باشند که از نظر بیولوژیکی با آنها مرتبط است.

کاتسوهیکو هایاشی از دانشگاه کیوشو ژاپن در سومین اجلاس بین المللی ویرایش ژنوم انسان در لندن در 8 مارس گفت که هدف اصلی این تحقیق بررسی گزینه های درمان ناباروری در زنانی بود که به جای دو کروموزوم X فقط یک کروموزوم X دارند. علائم این بیماری که به عنوان سندرم ترنر شناخته می شود، بسیار متفاوت است، اما تقریباً همیشه شامل ناباروری می شود زیرا رشد طبیعی تخمک به دو کروموزوم X نیاز دارد.

هایاشی و تیمش می‌خواستند ببینند آیا سلول‌های دارای یک X می‌توانند به سلول‌هایی با دو X تبدیل شوند یا خیر. برای انجام این کار، ساده‌ترین کار با سلول‌های مردانه است که حاوی یک X و یک Y هستند، زیرا Y کوچک‌ترین و غیرقابل استفاده‌ترین کروموزوم است – و اغلب به طور طبیعی از بین می‌رود.

محققان سلول‌های بنیادی را از موش‌های نر 8 هفته‌ای ایجاد کردند و موش‌هایی را انتخاب کردند که کروموزوم‌های Y را خودبه‌خود از دست دادند. سپس سلول ها را به گونه ای دستکاری کردند که منجر به بدست آوردن دو نسخه از X پس از تقسیم سلولی شد – معمولاً دو سلول حاصل از تقسیم باید هر کدام فقط یک نسخه داشته باشند.

هایاشی، که تیمش قبلاً روش‌هایی را برای تبدیل سلول‌های بنیادی موش به تخمک توسعه داده‌اند، می‌گوید: «بزرگ‌ترین ترفند این کار، تکرار کروموزوم X است.

محققان از این روش ها برای تبدیل سلول های XX به سلول های تخمک استفاده کردند و از اسپرم موش های نر برای بارور کردن آنها استفاده کردند. هایاشی گفت، سپس بیش از 600 جنین در موش های ماده کاشته شد که در نتیجه آن هفت توله به ظاهر سالم به وجود آمدند.

در حالی که هدف از این کار کشف درمان‌های بالقوه ناباروری ناشی از ترنر بود، هایاشی می‌گوید که روزی می‌تواند اجازه ایجاد فرزندانی با دو پدر را بدهد. “آنچه می توانم بگویم فقط در مورد جنبه فناوری است. من فکر می کنم در تئوری این امکان پذیر است دانشمند جدید بعد از صحبت های او

جیمز ترنر در موسسه فرانسیس کریک در بریتانیا می گوید که کار هایاشی فوق العاده است. اما برای انجام همین کار در انسان نیازمند تبدیل سلول های بنیادی انسان به سلول های تخمک بالغ خارج از بدن است. ترنر می‌گوید در حالی که بسیاری از محققین تصور می‌کنند که چگونگی انجام این کار فقط مسئله زمان است، ممکن است تولید تخم‌های سالم از این طریق ممکن نباشد.

برای آزمایش اولیه، هایاشی کروموزوم X را به صورت ژنتیکی ویرایش کرد تا تیم بتواند سلول‌های بنیادی را با دو XS انتخاب کند. اما او از آن زمان ویژگی‌های سطحی سلول‌های دارای دو کروموزوم X را شناسایی کرد که به این معنی است که این فرآیند اکنون بدون دستکاری ژنتیکی قابل انجام است.

هایاشی می گوید که نشانگرهای سطحی احتمالاً در سلول های انسانی متفاوت خواهند بود، اما فرآیند تبدیل جنسیت باید در آنها نیز کار کند. او می‌گوید که به زودی مقاله‌ای در مورد نتایج منتشر خواهد شد.

هلن اونیل از دانشگاه کالج لندن می گوید این کار هیجان انگیزی است. اونیل می گوید، علاوه بر زنان مبتلا به سندرم ترنر و مردان در زوج های همجنس، این کار می تواند به زنان مبتلا به سندرم سویرز نیز کمک کند تا فرزندانی داشته باشند که از نظر ژنتیکی با آنها مرتبط است. او می گوید، زنان مبتلا به این بیماری به جای دو X، کروموزوم X و Y دارند و تخمک تولید نمی کنند.

در حالی که هایاشی اولین موش هایی با دو پدر است، موش هایی با دو مادر در سال 2009 ساخته شدند.