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Wissenschaft im Trend: Wissenschaftler erzeugen erstmals gesunde Mäuse mit gleichgeschlechtlichen Eltern

Chinesische Forscher verwenden embryonale Stammzellen und Genom-Editierung, um Mäuse von zwei Eltern des gleichen Geschlechts herzustellen.
Wissenschaft im Trend: Wissenschaftler erzeugen erstmals gesunde Mäuse mit gleichgeschlechtlichen Eltern
In der Tierwelt setzt die Schaffung eines neuen Lebens nicht immer die Anwesenheit eines Männchens und eines Weibchens voraus. Denken Sie allein einmal an die Vögel, Bienen, Fische, Reptilien, Amphibien und sogar Labormäuse.

Einer beachtlichen Leistung in der Gentechnologie ist es nun zu verdanken, dass die Regeln der Fortpflanzung gebrochen und gesunde Mäuse mit zwei Müttern gezüchtet werden konnten. Die Studie, die in der Zeitschrift „Cell Stem Cell“ veröffentlicht wurde, untersuchte, was es manchen Tieren so schwer macht, sich mit gleichgeschlechtlichen Eltern fortzupflanzen. Die Ergebnisse deuten darauf hin, dass einige Hindernisse für die gleichgeschlechtliche Fortpflanzung mit Stammzellen und dem gezielten Einsatz von Genom-Editierung überwunden werden können.

Die bimaternalen Mäuse – Mäuse mit zwei Müttern – erschienen gesund und brachten eigene Junge zur Welt. „Diese Forschung zeigt uns, was alles möglich ist“, so der leitende Mitautor Dr. Wei Li von der Chinesischen Akademie der Wissenschaften (CAS) in einem Interview mit der „BBC“. „Wir haben gesehen, dass die Defekte bei bimaternalen Mäusen beseitigt und auch bipaternale Reproduktionsbarrieren bei Säugetieren überwunden werden können.“ Laut eines auf „CNN“ erschienenen Zitats fügte er hinzu: „Darüber hinaus entdeckten wir einige der wichtigsten geprägten Regionen, die die Entwicklung von Mäusen mit gleichgeschlechtlichen Elternteilen behindern und zudem auch für die Erforschung der genomischen Prägung und des Klonens von Tieren interessant sind.“

Abbau von Hindernissen, die die genetische Kopplung zwischen gleichgeschlechtlichen Individuen verhindern

Dr. Li und seine Kollegen am CAS stellten die gesunden bimaternalen Mäuse mithilfe von haploiden embryonalen Stammzellen (ES-Zellen) her. Diese Zellen enthalten die Hälfte der normalen Anzahl an Chromosomen und DNA von nur einem Elternteil. Sie glauben, dass die haploiden ES-Zellen der Schlüssel zu ihrem Erfolg waren.

Um die bimaternalen Mäuse zu erschaffen, löschte das Team drei Prägungsregionen des Genoms aus haploiden ES-Zellen, die die DNA eines weiblichen Elternteils enthielten, und injizierten sie in Eier von einer anderen weiblichen Maus. Diese Arbeit führte zu 29 lebenden Mäusen aus 210 Embryonen. Die Mäuse waren normal, lebten bis ins Erwachsenenalter und hatten selbst Junge.

Die Studie markiert auch das erste Mal, dass Nachkommen von Paaren männlicher Mäuse geboren wurden. Dafür verwendeten die Forscher ein ähnliches, aber komplizierteres Verfahren. Sie injizierten das Sperma und die haploiden ES-Zellen in ein unreifes Ei, dessen Kern entfernt wurde, der Teil einer Zelle, der den Großteil ihres genetischen Materials trägt. Die Ergebnisse waren jedoch nicht besonders vielversprechend. Die Mäuse von zwei Vätern überlebten nicht lange und starben kurz nach der Geburt. Nur zwei von zwölf Mäusen überlebten mehr als 48 Stunden. Niemand weiß, warum die Nachkommen der männlichen Mäuse so schnell gestorben sind.

Können die Forscher diese Methoden auch bei anderen Säugetieren anwenden? Mehrere Hindernisse machen dieses Vorhaben selbst mithilfe der Befruchtungstechnik zu einem schwierigen Unterfangen. Ganz abgesehen von den ernsthaften Bedenken im Hinblick auf die Ethik und die Sicherheit. Zu diesem Zeitpunkt ist es auch noch kaum vorstellbar, dass derartige Erkenntnisse menschlichen gleichgeschlechtlichen Paaren dazu verhelfen könnten, gesunde Kinder zu zeugen.

Quelle: Gestützt auf Medienberichte

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