Las ratas con dos padres tienen su propia descendencia por primera vez

Por primera vez, las ratas con dos padres tienen su propia descendencia, marcando un paso significativo para permitir que dos hombres tengan hijos. Sin embargo, las personas aún tienen que recorrer un largo camino antes de probarlo en las personas.

El logro se logró reuniendo dos células de esperma en Yanchang Wei Egg en la Universidad de Shanghai Ziao Tong, China, que fue eliminada. El equipo utilizó el método de edición del epigenoma para reproducir siete sitios en el ADN de esperma, lo que permite desarrollar el feto.

De estos embriones transferidos a ratas hembras, 259, solo dos descendientes, ambos hombres, sobrevivieron y crecieron a un pulgar, lo cual es muy bajo. Luego, ambos llenaron la descendencia, generalmente apareció en términos de tamaño, peso y apariencia, después del apareamiento con hembras.

La creación de ratas con dos padre ha demostrado ser más difícil que crear ratas con dos madres. El nacimiento del primer ratón fértil con dos madres, Kaguya, se informó en 2004.

Kaguya tuvo que transformarse genéticamente, pero en 2022, Wee y sus colegas pudieron crear ratas sin padre similares utilizando la edición de Apgenoma, lo que no cambiaría la secuencia de ADN. Se usó un método similar para hacer ratas sin madre.

Crear mamíferos con dos padres o dos madres es un logro tan significativo, porque es un fenómeno conocido como el Mudra, que la mayoría de los animales tienen dos conjuntos de cromosomas, heredados por una madre y un hereditario por un padre.

Durante la formación de huevos y espermatozoides, se agregan etiquetas químicas a estos cromosomas que hacen que algunos genes sean activos y otros están inactivos. Estos cambios se denominan «epigenéticos» porque no cambian la secuencia de ADN subyacente, pero las etiquetas aún se pueden transmitir cuando las células se dividen, lo que significa que sus efectos permanecen en la vida.

Lo más importante es que las madres son diferentes de los padres de programación epigenética, algunos genes están etiquetados «en» en espermatozoides, etiquetados «apagados» en los huevos y viceversa.

Esto significa que si hay dos conjuntos de cromosomas de la madre o dos conjuntos de padre en el huevo, generalmente no es posible desarrollarse. El gen que debe estar activo en un cromosoma de la pareja puede apagarse en ambos, o cuando ambas copias del gen solo están activas, lo que resulta en el «excesivo» del gen.

En el caso de Kaguya, los investigadores llegaron al eliminar una parte del gen para hacer que el gen general sea más normal. Pero se necesitan aún más cambios para crear ratas con dos padres.

A principios de este año, un equipo separado en China tuvo que cultivar algunas ratas con dos ratas para normalizar su actividad genética, pero estas ratas no fueron perfectamente sanas o fértiles.

Aunque es útil estudiar el sello en animales de laboratorio, no es aceptable en las personas, porque las consecuencias de los cambios genéticos no se comprenden completamente.

Para su enfoque epigenético, VEE y su equipo se usan comúnmente para las formas modificadas de proteínas CRSPR. Similar a las proteínas CRSPR estándar, se pueden hacer para encontrar sitios específicos en genomas. Pero cuando se encuentran estas secuencias, las proteínas modificadas agregan o eliminan las etiquetas epigenéticas en lugar de reemplazar el ADN.

Este estudio es un paso importante, dice Helen O’Neil de University College. «Esto asegurará que el sello genómico sea la principal barrera para la reproducción unilateral en mamíferos y demuestre que se puede aliviar».

Debido a que no incluye modificaciones genéticas, el método de edición de epigenoma permite a los homosexuales tener sus propios hijos genéticos. Sin embargo, la tasa de éxito debe aumentar antes de considerar una estrategia para el uso de las personas. «Aunque esta investigación sobre la producción de descendientes de los mismos padres de sexo espera, es imposible traducirla a los humanos debido a una gran cantidad de huevos, una gran cantidad de mujeres alquiladas y una gran cantidad de éxito», dice Christopha Galichett en el Centro de Bienvenidos de Ciencias del Reino Unido.

Hay varias razones para que la tasa de éxito de éxito sea muy baja. Para los principiantes, combinar dos células de esperma significa que una cuarta parte del embrión tiene dos cromosomas Y y no está muy desarrollado. Además, la edición del epigenoma solo ha funcionado en los siete sitios en una pequeña cantidad de embriones, y en algunos casos puede tener efectos fuera del objetivo.

Cambiar más de siete sitios probablemente puede mejorar el éxito y la salud de los animales, pero no se traduce para usar en las personas porque los puntos que necesitan cambios pueden ser diferentes de las ratas.

Si los bebés humanos con dos padres se crean de esta manera, son técnicamente bebés de tres padres porque las mitocondrias en sus células contienen una pequeña cantidad de ADN, de donantes de huevos.

En 2023, el equipo de Japón anunció el nacimiento de cachorros de ratones con los dos padres utilizando la tercera técnica, que implica convertir las células madre de ratones en huevos. Sin embargo, no está claro si algún pollito sobrevivió a los Totyes, y hasta ahora nadie ha logrado convertir las células madre humanas en huevos.