Ben je geïnteresseerd in de wereld van wetenschap & technologie en wil je hier graag meer over lezen? Word dan lid van KIJK!
Twee embryo’s met het DNA van twee mannelijke muizen groeiden uit tot gezonde en vruchtbare muizen.
Voor koppels van hetzelfde geslacht kan het een droom zijn om een kind te krijgen dat de genen heeft van beide ouders. Voor nu is dat nog niet mogelijk, maar wetenschappers komen wel een stapje dichterbij. Het is onderzoekers uit Singapore namelijk gelukt om vruchtbare muizennakomelingen te laten groeien die ontstonden uit twee setjes vader-DNA. Hun bevindingen beschrijven ze in PNAS.
Lees ook:
Inactieve genen
Eerder had een ander onderzoeksteam in China ook een paar muizen met twee vaders tot volwassenheid laten groeien, na het maken van twintig genetische modificaties. Alleen waren die niet volledig gezond, en niet vruchtbaar. De twee mannelijke muizen met twee vaders van de nieuwe studie zijn wel vruchtbaar, en hebben zelf weer nakomelingen gekregen met vrouwtjes. Hoe is dat gelukt?
Normaal gesproken krijgt een embryo zowel een set chromosomen van de moeder als van de vader. Sommige genen daarvan gaan ‘aan’ en sommige worden inactief. Dit wordt geregeld via de structuur van de eicel en de spermacel. Door een eicel gaan andere genen ‘aan’ en ‘uit’ dan een spermacel. En dat is het precies het moeilijke bij twee ouders van hetzelfde geslacht. Daar ontstaat niet de goede combinatie van genen die aan of uit staan – en ontstaat er geen gezonde nakomeling.
Eigenlijk drie ouders
Om dat probleem te omzeilen, injecteerden wetenschappers eerst de twee spermacellen in een ‘lege’ eicel. Nou is die eicel niet helemaal leeg, er zit wel mitochondriaal DNA in. Dat is DNA dat alleen via de moeder wordt doorgegeven.
Daarna bewerkten ze zeven regio’s – imprinting control regions – die controleren of genen aan of uit staan. De techniek is dus geen genetische modificatie, maar epigenetische modificatie – de volgorde van DNA wordt niet veranderd, maar alleen de ‘labels’. Vervolgens plaatsten ze de eicel in een draagmoedermuis.
Op die manier is het gelukt om twee gezonde mannetjes met het DNA van twee vaders geboren te laten worden. En eigenlijk hebben ze drie ouders, als je het mitochondriale DNA meerekent. De twee mannetjes hebben zelf ook al weer nakomelingen gekregen via de normale manier.
Lage slagingskans
Dit succes was wel eerder een uitzondering dan de regel. Er zijn heel veel eicellen nodig om dit proces te laten slagen. En de succeskans is enorm laag. Uit 587 eicellen zijn slechts twee gezonde muizen geboren. Een kwart van de embryo’s wordt sowieso niet levensvatbaar. Vrouwtjes geven altijd een X-chromosoom, en het mannetje ofwel een X ofwel een Y-chromosoom. Als twee mannetjes samengaan, krijg je dus in een kwart van die gevallen de combinatie YY – een niet levensvatbare embryo.
En mocht de combinatie wel correct zijn (XX of XY), gaat het nog steeds niet altijd goed. Het aanpassen van die zeven controleregio’s werkte namelijk maar in een klein deel van de embryo’s. Waarschijnlijk zou er een hogere succeskans zijn als er meer dan zeven plekken worden aangepast.
Hoe zit het bij mensen, is de wetenschap met deze ontwikkeling echt dichter bij een kind van twee mensen met hetzelfde geslacht? Dat valt tegen. Mensen hebben mogelijk heel andere controleregio’s die moeten worden aangepast. Bovendien moet de succeskans eerst aanzienlijk worden verhoogd. Nu zijn er simpelweg te veel eicellen nodig en ook te veel draagmoeders – en dat alles voor een lage kans op een gezonde baby.
Bronnen: PNAS, New Scientist