Διαγράφοντας βασικές αλληλουχίες DNA σε εμβρυϊκά βλαστοκύτταρα που συλλέχθηκαν από θηλυκά ποντίκια, οι Κινέζοι ερευνητές ξεκίνησαν με επιτυχία μια νέα γενιά των μικροσκοπικών θηλαστικών χωρίς την ανάγκη των ανδρών να γονιμοποιήσουν οποιαδήποτε ωάρια.

Αυτά τα ορφανά ποντίκια όχι μόνο έφτασαν στην ενηλικίωση, αλλά επίσης έκαναν δικά τους μωρά, αποδεικνύοντας ότι η μέθοδος είναι μια τεράστια βελτίωση σε σχέση με προηγούμενες προσπάθειες να βοηθηθεί η αναπαραγωγή χωρίς την ανάγκη τόσο για άνδρα όσο και για θηλυκό γονέα.

Οι βιολόγοι από την Κινεζική Ακαδημία Επιστημών χρησιμοποίησαν μια ειδική τεχνική επεξεργασίας σε «απλοειδή» εμβρυϊκά βλαστικά κύτταρα (ESC) που προέρχονται από άνδρες και γυναίκες. Αυτά είναι αποτελεσματικά κελιά αδένα που περιέχουν μόνο το ήμισυ των χρωμοσωμάτων ενός είδους, όχι σε αντίθεση με τους ιστούς που σχετίζονται με την παραγωγή σεξουαλικών κυττάρων.

Η αναπαραγωγή χωρίς την ανάγκη για σπέρμα – μια διαδικασία που ονομάζεται παρθενογένεση – δεν είναι κάτι καινούργιο στο ζωικό βασίλειο. Από πολλά έντομα μπορούν να προκύψουν κλώνοι της μητέρας τους. Το ίδιο και ένας αριθμός ψαριών. Υπάρχουν ακόμα σαύρες και αμφίβια χωρίς μπαμπάδες.

Τα θηλαστικά ήταν κάπως αλλιώς.

«Ενδιαφερόμασταν για το γιατί τα θηλαστικά μπορούν να υποβληθούν σε σεξουαλική αναπαραγωγή», λέει ο συγγραφέας της μελέτης Qi Zhou.

Ήταν ήδη γνωστό ότι συγκεκριμένα γονίδια επιταχύνθηκαν επιγενετικά κατά την ανάπτυξη αυτών των «κενών» βλαστικών κυττάρων στα θηλαστικά, με τα γονίδια να εξαρτώνται από το αν τα κύτταρα προήλθαν από τη μητέρα ή τον πατέρα.

Αυτή η διαδικασία «γονιδιωματικής αποτύπωσης» σημαίνει ότι ο συνδυασμός μιας μισής δόσης γενετικού υλικού από δύο μόνο ωάρια ή δύο σπερματοζωάρια κινδυνεύει να έχει και τα δύο αντίγραφα ενός ουσιαστικού γονιδίου ανενεργό – κάτι που σίγουρα δεν θέλουμε σε μονογονεϊκές καταστάσεις ενός γονέα .

Το 2004, οι Ιάπωνες ερευνητές πέτυχαν γύρω από αυτό το εμπόδιο επιλέγοντας ένα μητρικό σύνολο χρωμοσωμάτων που περιείχε τα λιγότερα αποτυπώματα.

Αυτό το ανάλογο σπέρματος χρησιμοποιήθηκε στη συνέχεια για να γονιμοποιήσει ένα τυπικό ωάριο, κάνοντας ένα ποντίκι με δύο μητέρες που ονόμασαν Kaguya,  από ένα χαρακτήρα παραμύθιου.

«Τα παραγόμενα ποντίκια εξακολουθούν να παρουσιάζουν ελαττωματικά χαρακτηριστικά και η ίδια η μέθοδος είναι πολύ πρακτική και δύσκολη στη χρήση», λέει ο Zhou.

«Βρήκαμε σε αυτή τη μελέτη ότι τα απλοειδή ESC ήταν πιο παρόμοια με τα αρχέγονα γεννητικά κύτταρα – τα πρόδρομα των ωαρίων και του σπέρματος», λέει ο Baoyang Hu, επίσης συγγραφέας της μελέτης.

Στη συνέχεια διαγράφουν τρεις συγκεκριμένες εκτυπωμένες περιοχές στα χρωμοσώματα των βλαστοκυττάρων, διαγράφοντας αποτελεσματικά την αποτύπωση τους. Αυτά τα «θηλυκά σπερματοζωάρια» στη συνέχεια εμφυτεύτηκαν σε υγιή κύτταρα-δότες για να τα γονιμοποιήσουν.

Η διαδικασία απέχει πολύ βέβαια από το να χαρακτηριστεί άψογη. Από τα 210 έμβρυα που παρήχθησαν με αυτόν τον τρόπο, γεννήθηκαν μόνο 29 ζώντα ποντίκια. Το θέμα είναι πότε θα χρησιμοποιηθούν αυτές οι τεχνολογίες σε διαδικασίες υποβοηθούμενης αναπαραγωγής για τον άνθρωπο.