„Děti bez matek jsou možné poté, co vědci vytvořili živé potomky, aniž by k tomu potřebovali samičí vajíčka.“  Titulky podobnými tomu z britského deníku The Telegraph se to v médiích včetně českých jen hemží. Jsou vajíčka opravdu zbytečná?

Anthony Perry z University of Bath spolu se svými spolupracovníky popsal v časopise Nature Communications zajímavou variantu běžného početí.  Běžně bývají u savců spermiemi oplozena dozrálá vajíčka, která ještě plně nedokončila buněčné dělení, tzv. meiózu, typickou pro pohlavní buňky. Právě této okolnosti se připisoval zásadní význam. Mělo se za to, že kdyby spermie pronikla do vajíčka, které už meiózu dokončilo a přešlo na dělení mitózou (ta je typická pro dělící se tělní buňky), pak by se zárodek nevyvíjel.

Zralé vajíčko mělo mít monopol na „rozbalování“ speciálně „zapakované“ dědičné informace spermie. Vědci předpokládali, že buňky v mitóze jsou pro tento účel k nepotřebě.

Perry a spol. „vyhnali“ myší vajíčka z meiózy do mitózy chemickým stimulem a pak do nich vstříkli spermii. Nejen že ve vývoji pokračoval překvapivě vysoký počet embryí, ale z každého desátého se narodilo zdravé mládě.

Dvoubuněčné myší embryo vytvořené pomocí nové metody. Jedna buňka obsahuje pouze mateřskou DNA (žlutozeleně), druhá i DNA ze spermie (červeně). Tato druhá buňka se může dělit a vyvinout se ve zdravé mládě. Foto: University of Bath.

Dvoubuněčné myší embryo vytvořené pomocí nové metody. Jedna buňka obsahuje pouze mateřskou DNA (žlutozeleně), druhá i DNA ze spermie (červeně). Tato druhá buňka se může dělit a vyvinout se ve zdravé mládě. Foto: University of Bath.

Na tiskové konferenci Anthony Perry předestřel vizi, podle které „to může znamenat, že jednou vytvoříme embrya z jiných buněk – možná z tělních buněk, například z buněk kůže.“

Opravdu bychom mohli spermií úspěšně oplodnit třeba buňku odebranou z pokožky?  V dohledné době určitě ne, a to z mnoha důvodů.

Ten zásadní tkví v tom, že u savců nepředávají otec a matka dědičnou informaci potomkovi ve stejném stavu. Každý z nich upravuje aktivitu vybraných genů, a to protichůdným způsobem. Když matka některé geny ve vajíčku „nabudí“ k činnosti, otec je ve spermiích „uspává“.  A naopak, když matka geny „uspí“, otec je předá do spermií „nabuzené“. Tomuto fenoménu se říká imprinting genů. O jeho důležitosti výmluvně vypovídá fakt, že když se v zárodku sejdou geny imprintované jen samci nebo naopak jen samicemi, dochází k vážným vývojovým poruchám.

Vajíčko použité Anthonym Perrym sice již vstoupilo do mitózy, ale dědičnou informaci má mateřsky imprintovanou. Spermie s otcovsky imprintovanou dědičnou informaci zajistí, že je imprinting genů takto vzniklého zárodku „vyvážený“. Kožní buňka si nese „vybalancovanou“ mateřsky i otcovsky imprintovanou dědičnou informaci. Pokud bychom do ní vnesli spermii, rovnováha imprintingu bude narušena a dědičnou informaci vzniklého zárodu bude nutné „vyvážit“. Například tím, že bychom z dědičné informace kožní buňky vyházeli všechny části, jež dárce buňky získal od otce. Na to jsme ale zatím krátcí. Přitom každý přehmat by byl spojen s vážnými vývojovými poruchami zárodku. Jediným, kdo se nabízí spermii jako partner se správně upravenou dědičnou informaci, zůstává vajíčko, a tak to zřejmě ještě nějakou dobu zůstane. Děti vzniklé oplozením kožní buňky spermií proto nejsou na programu dne – nejen dnes, ale ani popozítří.

 

Titulní ilustrace: Dora Čančíková

Print Friendly

Tagy

O autorovi

Jaroslav Petr

Jaroslav Petr

Prof. Ing. Jaroslav Petr , DrSc. působí ve Výzkumném ústavu živočišné výroby v Uhříněvsi, přednáší na České zemědělské univerzitě v Praze a na Jihočeské univerzitě v Českých Budějovicích. Zabývá se reprodukční biologií hospodářských zvířat a aktivně se věnuje vědecké publicistice. Zajímají ho především biotechnologie využitelné v zemědělství a medicíně – genetické modifikace, kmenové buňky, klonování… Je autorem knihy Klonování. Hrozba, nebo naděje? Články v tištěném Vesmíru.