O tehnică experimentală bazată pe editarea genetică CRISPR le-a permis cercetătorilor să modifice sexul unor embrioni de șoarece prin eliminarea cromozomului Y. Astfel, experimentul ar putea deschide noi direcții de cercetare în reproducere și conservarea speciilor. Totuși, tehnologia se află într-o etapă experimentală și rezultatele obținute la șoareci nu pot fi extrapolate automat la oameni.
Eliminarea cromozomului Y poate schimba dezvoltarea embrionului
În cazul mamiferelor, cromozomii sexuali au un rol esențial în determinarea sexului biologic. În mod obișnuit, combinația XX este asociată dezvoltării femelelor, iar XY dezvoltării masculilor.
Cercetătorii coordonați de Takashi Ishiuchi, de la Universitatea Yamanashi din Japonia, au explorat posibilitatea intervenției asupra acestui mecanism foarte devreme după fertilizare. Principiul cercetării este eliminarea cromozomului Y din celulele embrionare masculine cu ajutorul tehnologiei de editare genetică CRISPR. Fără cromozomul Y, dezvoltarea embrionară poate urma o direcție feminină.
Cercetări anterioare au demonstrat deja că sistemul CRISPR/Cas9 poate fi utilizat pentru intervenții țintite asupra cromozomului Y. De asemenea, poate fi folosit pentru identificarea sexului embrionilor de șoarece înainte de implantare.
Șoarecii obținuți au fost sănătoși și fertili
Potrivit informațiilor prezentate despre noul experiment, metoda a permis obținerea atât a unor femele, cât și a unor masculi sănătoși și fertili. Aceștia provin din materialul genetic al masculului. Rezultatul este important deoarece cercetătorii nu urmăresc doar schimbarea unui indicator genetic. Ei studiază și posibilitatea ca embrionii modificați să continue dezvoltarea normală și să ajungă la maturitate.
Trebuie făcută însă o distincție importantă: experimentul este realizat pe șoareci și reprezintă cercetare de laborator. Nu demonstrează existența unei proceduri similare sigure sau disponibile pentru reproducerea umană.
De ce este CRISPR atât de important
CRISPR/Cas9 funcționează ca un instrument molecular care poate fi direcționat către anumite regiuni ale ADN-ului. Cercetătorii îl folosesc pentru a modifica secvențe genetice cu o precizie imposibilă prin metodele clasice de selecție.
Tehnologia a fost utilizată anterior și în experimente care urmăresc controlarea raportului dintre sexe la animale. Totuși, cercetările existente arată că intervențiile asupra cromozomilor sexuali ai mamiferelor sunt complexe. Ele pot produce rezultate nedorite dacă editarea genetică nu funcționează conform planului.
Posibile aplicații în conservarea speciilor
Una dintre perspectivele interesante ale unei asemenea tehnologii este conservarea animalelor amenințate cu dispariția. În populațiile foarte mici, raportul dintre masculi și femele poate deveni o problemă pentru reproducere. Posibilitatea de a influența sexul descendenților ar putea, cel puțin teoretic, ajuta programele de reproducere controlată.
Există deja cercetări privind controlul sexului la mamifere, inclusiv prin utilizarea CRISPR. Cu toate acestea, literatura științifică subliniază atât potențialul acestor metode, cât și limitele tehnologice actuale.
O descoperire promițătoare, dar aflată la început
Experimentul oferă cercetătorilor o nouă modalitate de a studia cromozomii sexuali, dezvoltarea embrionară și reproducerea mamiferelor. În același timp, orice eventuală aplicare în afara laboratorului ar necesita cercetări suplimentare privind siguranța, eficiența și efectele genetice pe termen lung.
Pentru moment, rezultatele trebuie privite în primul rând ca un progres în biologia experimentală, nu ca o tehnologie pregătită pentru utilizare pe scară largă.
Sursa: pmpmc.ncbi.nlm.nih.gov
