მეცნიერებმა თაგვები შექმნეს, რომლებსაც ორი მამა ჰყავთ. ისტორიაში პირველად, ასეთი თაგვები თავადაც ნაყოფიერნი არიან. ახალი ნაშრომი გამოცემაში PNAS გამოქვეყნდა. კვლევას იენჩანგ ვეი (შანხაის ძიაო თუნგის უნივერსიტეტი) უძღვებოდა.
გუნდმა თავიდან ორი სპერმატოზოიდი კვერცხუჯრედში შეიყვანა. შემდეგ ეპიგენომური ინჟინერიის გამოყენებით სპერმატოზოიდის დნმ ისე დააპროგრამეს, რომ ემბრიონებს განვითარება შესძლებოდათ. მდედრობითი სქესის თაგვში 250-ზე მეტი ემბრიონი გადაიტანეს. ზრდასრულობას მხოლოდ ორმა მათგანმა მიაღწია. ორივე თაგვი მამრობითი სქესის იყო. ეს შეიძლება წარმატების ძალიან დაბალი ნიშნულია, მაგრამ ორივე თაგვი ნაყოფიერი იყო — შვილები მათაც ეყოლათ.
მეცნიერებს მსგავსი რამ აქამდეც ჰქონდათ მიღწეული, ოღონდ მხოლოდ მდედრი თაგვების შემთხვევაში. ორი მამისგან შექმნილი ემბრიონები საბოლოოდ ზრდას წყვეტდნენ — მათ ხელს გენომური იმპრინტინგი უშლიდა. ეს მაშინ ხდება, როდესაც დედის ან მამის კონკრეტული გენები განვითარების პროცესში ითიშება. ეს ძუძუმწოვრებში ერთსქესიანი გამრავლების მთავარი ბარიერია.
მეორე მხრივ, ამ წლის დასაწყისში მეცნიერებმა რამდენიმე ასეთი დაბრკოლება დაძლიეს. მათ CRISPR/Cas9-ზე დაფუძნებული ტექნოლოგიით იმპრინტინგზე პასუხისმგებელი გენები დაარედაქტირეს. ამ შემთხვევაში ორი მამის შვილმა თაგვებმა ზრდასრულობას მიაღწიეს.
ეს ამ სფეროში მნიშვნელოვანი გარღვევა იყო, მაგრამ სრულყოფილებამდე ბევრი აკლდა. თაგვების ნახევარზე მეტი ვერ გაიზარდა, ხოლო გაზრდილი თაგვების უმეტესობამ ძალიან ცოტა ხანს იცოცხლა. რაც მთავარია — ყველა მათგანი სტერილური იყო.
ახალი ნაშრომის ავტორებმა სრულიად განსხვავებული გზა აირჩიეს. მათ ეპიგენეტიკაზე დაფუძნებული მიდგომა გამოიყენეს — ჯერ კვერცხუჯრედს ბირთვის მასალა მოაშორეს, შემდეგ მასში სპერმის ორი უჯრედი შეიყვანეს, ბოლოს კი სპერმის დნმ-ში იმპრინტინგზე პასუხისმგებელი 7 რეგიონი დაარედაქტირეს.
ეპიგენეტიკის სფერო იმ ცვლილებებს სწავლობს, რომლებიც გენის გამოვლინებაზე დნმ-ის თანმიმდევრობის შეცვლის გარეშე ზემოქმედებს. ამ მოდიფიკაციებს იმაზე აქვს გავლენა, თუ როგორ “კითხულობს” ჩვენი ორგანიზმი დნმ-ის თანმიმდევრობას — ზოგ გენს თიშავს, ზოგს კი რთავს.
მკვლევრებმა CRISPR-ის ცილების გაუმჯობესება სცადეს. ნაცვლად იმისა, რომ გენები დაერედაქტირებინათ, მათ მეთილის ჯგუფები (ეპიგენეტიკური მარკერები) დაამატეს ან წაშალეს. დნმ-ის მოლეკულაში სწორ ადგილას დამატების შემთხვევაში მეთილის ჯგუფები უზრუნველყოფს, რომ ცილებმა დნმ ვერ “წაიკითხოს”. ეპიგენეტიკური რედაქტირების დასრულების შემდეგ ემბრიონები მდედრობითი სქესის თაგვში გადანერგეს.
“ეს მართლაც იმედისმომცემი კვლევაა. ამის მიუხედავად, ამ ეტაპზე ადამიანებში იმავეს გამეორება წარმოუდგენელია. საამისოდ უზომოდ ბევრი კვერცხუჯრედი და სუროგატი ქალი დაგვჭირდებოდა. წარმატების ნიშნულიც ძალიან დაბალი იქნებოდა”, — აღნიშნა მკვლევარმა კრისტოფ გალიშემ New Scientist-თან ინტერვიუში.
ვინ იცის, შორეულ მომავალში იქნებ ზემოაღნიშნული წინააღმდეგობები დაძლიონ და იგივე ადამიანების შემთხვევაშიც გაიმეორონ, თუმცა აქამდე ჯერ ძალიან გრძელი გზაა. ნებისმიერ შემთხვევაში, ეს გარღვევა ძუძუმწოვართა ერთსქესიანი გამრავლების კვლევაში უზარმაზარი ნაბიჯია.