Vědcům se podařilo získat z kožních buněk samice severního bílého nosorožce buňky podobné prvotním zárodečným buňkám – těm, z nichž se během vývoje získávají gamety. Poddruh je považován za vyhynulý, ale vědci hledají způsoby, jak populaci obnovit. Výsledky studie zveřejněné v Věda Zálohy, pomůže najít způsob, jak produkovat nové gamety z kožních nebo očních buněk.
Nosorožci severní bílí (Ceratotherium simum cottoni) jsou ve volné přírodě považovány za vyhynulé. Na Zemi zůstaly pouze dvě samice – matka a dcera Najin a Fatu – a poslední samec, Súdán, zemřel v roce 2018. Vědci se snaží poddruh oživit pomocí technologií asistované reprodukce: vajíčka samic již oplodnili spermiemi zbývajícími od posledních samců, ale vědcům se zatím podařilo získat pouze tři životaschopná embrya, která se s největší pravděpodobností narodí. samicemi blízkého poddruhu – nosorožcem jižním (více o pokusech vědců pomoci nosorožcům si přečtěte v blogu „Máma ze zkumavky: Jak umělé folikuly a vajíčka pomohou nosorožcům a nám“).
Při vytváření embryí tímto způsobem existuje limitující faktor. Ovariální rezerva u nosorožců, stejně jako u lidí, je organická: samice se rodí s určitým počtem gamet, které se během života spotřebují.
Možným řešením by bylo vytvoření zárodečných buněk ze somatických buněk, tedy kožních nebo očních buněk. Nejprve je potřeba vyrobit somatické buňky kmenové buňky, tedy takové, které se mohou stát libovolnými buňkami, a teprve potom je třeba je pěstovat za takových podmínek, aby se z nich staly požadované populace. Ale výběr takových podmínek je složitý proces.
Skupina vědců vedená Katsuhiko Hayashi se k tomu přiblížila: vytvořili buňky podobné prvotním zárodečným buňkám. Rozhodli se začít pracovat s embryonálními kmenovými buňkami získanými z jižních bílých nosorožců: byly pro ně vybrány podmínky nezbytné pro přechod. Za účelem sledování transformace vědci sledovali geny POU5F1/OCT3/4 и PRDM1/BLIMP1 , protože jejich exprese je specifická specificky v primordiálních zárodečných buňkách. Dále autoři inkubovali buňky za takových podmínek, aby získali buňky podobné primordiálním zárodečným buňkám.
Vědci poté pracovali s buňkami, které po kultivaci zůstaly pozitivní na expresi obou genů. Ukázali také zvýšenou expresi genů, což naznačuje, že patří k primordiálním zárodečným buňkám: SOX17, PRDM1 a NANOS3. Autoři studie také dokázali tyto buňky namnožit. Zůstaly ve stádiu vývoje raných prekurzorů gamet a získaly schopnost pohybovat – díky tvorbě filopodií – nitkovitými výběžky membrány.
Po vyvinutí metody se autoři pustili do hlavního úkolu – získávání buněk podobných prvotním zárodečným buňkám z buněk severního bílého nosorožce. K tomu potřebovali fibroblasty – kožní buňky a dárcem byla již zesnulá samice Nabira. Byly z nich vyrobeny kmenové buňky a poté byly také vloženy reportérové konstrukty podobné těm, které byly zabudovány do buněk jižního bílého nosorožce.
Pomocí transkriptomové analýzy vědci došli k závěru, že diferenciace buněk severního bílého nosorožce na buňky OGBT probíhá podobně jako tento proces u jižního poddruhu, což znamená, že byli schopni vytvořit buňky podobné primárním zárodečným buňkám.
Výzkum je jedním z prvních kroků. Dále budete muset zjistit, jak vyrobit zárodečné buňky z buněk podobných primárním zárodečným buňkám a co dělat poté.
Pytláctví je jedním z důvodů, proč severní bílí nosorožci ve volné přírodě vyhynuli. Lidé hubí nosorožce, aby získali jejich roh, kterému tradiční medicína připisuje léčivé vlastnosti. Přečtěte si o tom, čím jiná zvířata trpí pseudovědeckými léčebnými metodami v textu „Rohy a nohy“.
U samiček nosorožců např Dicerorhinus sumatrensis, objevit děložní myomy – onemocnění, které se vyskytuje i u lidí. Kdo ví, možná se v blízké budoucnosti stanou nosorožci modelovým objektem pro studium fibroidů a pomohou vědcům dozvědět se o nich více a najít léčbu.
