Potomci dvou otců
V laboratořích University of Texas přišlo na svět hned několik myší s dědičnou informací poskládanou z dědičné informace dvou myšáků.
Ryby, obojživelníci, plazi i ptáci dokážou zplodit potomky bez přispění otce. Při tzv. partenogenezi se vyvíjí nový jedinec z neoplozeného vajíčka a nese jen matčinu dědičnou informaci. Pro savce platí železné pravidlo, že se v jejich organismu musí sejít dědičná informace otce s dědičnou informací matky. Každý rodič dává potomkovi část genů upravenou po svém a pokud se tyto geny nesejdou v buňkách potomka ve správné konstelaci – tedy polovina upravená samcem a druhá polovina upravená samicí – nemá potomek šanci na zdárný vývoj a ani se nenarodí. Zahyne ještě v těle matky.
Pokusy týmu vedeného Richardem Behringerem z University of Texas zveřejněné on-line v časopise Biology of Reproduction, jako kdyby tyto zákonitosti popíraly. Výsledkem experimentů je narození zcela zdravých myší, jejichž dědičná informace v sobě kombinuje dědičnou informaci dvou samců. Na první pohled se může zdát, že myši mají dva otce a žádnou matku. Detailnější pohled však odhalí, že přírodní zákony nebyly ani v tomto případě porušeny.
Vědci z Behringerova týmu odebrali myšákům kožní buňky a posílili v nich funkci čtveřice vybraných genů. Tím buňky postrčili k proměně na tzv. indukované pluripotentní kmenové buňky. Ty jako kdyby se vydaly proti proudu času, na počátek existence svého dárce. Buňky s posílenou čtveřicí genů se začnou neomezeně množit a v mnohém připomínají buňky velmi raného zárodku. Nemůže z nich vzniknout nový jedinec, ale jsou schopny se proměnit na jakékoli buňky dospělého těla – od neuronů, přes krvinky až po buňky svalu.Potom vzali vědci myší embryo samičího pohlaví a do jeho nitra vstříkli indukované pluripotentní kmenové buňky získané „přeškolením“ buněk z kůže samce. Vznikl tak zárodek tvořený směskou buněk pocházejících od dvou různých jedinců. Takovým živočichům se říká odborně chiméry. Většina buněk v zárodku chiméry patřila budoucí samici, ale samčí buňky se neztratily. Zabudovávaly se do vznikajících tkání a orgánů. Nevynechaly ani pohlavní žlázy. Ve vaječnících myší samičky tak vznikla dvojí vajíčka. Některá patřila samotné samičce. Druhá však vznikla z buněk pocházejících od myšáka.
Myší samice s „pomíchanými“ vajíčky – chiméra - rodila po spáření s normálním samcem dva typy mláďat. Některá mláďata byla její vlastní a jejich tatínkem byl myšák, s kterým se spářila. Druhá mláďata se narodila díky oplození vajíček vzniklých z buněk samčího původu. Tato mláďata přicházela na svět s dědičnou informaci nakombinovanou z dědičné informace dvou různých myšáků. Jedna samčí dědičná informace však prošla organismem myší samice a byla „přetavena“ do stavu, jaký odpovídá samičí dědičné informaci obsažené v běžném vajíčku. Bez ohledu na svůj samčí původ se tato dědičná informace chovala jako geny zděděné od matky.
Teoreticky by stejným způsobem mohli počít potomka i dva muži. Takový postup by ale narazil na závažné etické problémy. Není například myslitelné, že bychom cíleně vytvářeli lidské chiméry složené z mužských a ženských buněk. Pokud si odmyslíme tuto zcela zásadní překážku, narazíme na těžko překonatelné technického potíže.Vědci sice umějí připravit lidské indukované pluripotentní kmenové buňky, ale ty svou kvalitou za myšími buňkami ještě stále hodně zaostávají. Je vysoce pravděpodobné, že by se postup u člověka nepodařilo dotáhnout do zdárného konce. O důvod víc se o to vůbec nepokoušet.
Bez chimér bychom se obešli v případě, že bychom dokázali v laboratoři zajistit proměnu indukovaných pluripotentních kmenových buněk na plnohodnotná vajíčka nebo spermie a následně vytvořit embryo oplozením „ve zkumavce“. To je však zatím neproveditelné dokonce i u myší.
Více z pořadu
E-shop Českého rozhlasu
Vždycky jsem si přál ocitnout se v románu Julese Verna. Teď se mi to splnilo.
Václav Žmolík, moderátor
Tajuplný ostrov
Lincolnův ostrov nikdo nikdy na mapě nenašel, a přece ho znají lidé na celém světě. Už déle než sto třicet let na něm prožívají dobrodružství s pěticí trosečníků, kteří na něm našli útočiště, a hlavně nejedno tajemství.
