Biologit luovat uhanalaisten eläinlajien kantasolupankin

Biologit luovat uhanalaisten eläinlajien kantasolupankkia. "Laihdutukset" ovat hyödyllisiä uhanalaisten populaatioiden terveyden parantamisessa, geneettisen monimuotoisuuden lisäämisessä ja hedelmöityksessä, jos populaatiossa ei ole enää uroksia.

Uhanalaisten lajien suojelu

Tutkijat ovat valmiita tekemään paljon luonnon monimuotoisuuden säilyttämiseksi. Esimerkiksi parantumattoman syöpätaudin vuoksi katoavien tasmanialaisten paholaisten pelastamiseksi tutkijat analysoivat yhden terveen ja yhden sairaan eläimen genomeja.

Yhdysvalloissa koirat työskentelevät samassa tiimissä eläintieteilijöiden ja ekologien kanssa. Erityisesti koulutetut koirat eivät jahtaa saalista, vaan löytävät uhanalaisten lajien jälkiä ja auttavat tiedemiehiä merkitsemään koordinaatteja paikoista, joista haisunäädät ja lumikot ovat kulkeneet.

Jotkut eläintieteilijät ovat luomassa käsitettä simpanssien kuvan käyttämisestä mediassa. He ovat varmoja, että simpanssien todellinen kuva pahentaa uhanalaisen lajin jo ennestään surkeaa tilaa.

Kalifornialaisten tutkimuskeskusten tutkijat ovat lähestyneet uhanalaisia lajeja eri näkökulmasta. Scripps-tutkimuslaitoksen Inbar Fridrich Ben-Nun ja hänen kollegansa päättivät luoda indusoitujen kantasolujen pankin. Soluja voitaisiin käyttää lisääntymiseen ja populaation terveyden parantamiseen.

”Joidenkin uhanalaisten lajien populaatiot ovat niin pieniä, etteivät ne pysty tarjoamaan tarvittavaa geneettistä monimuotoisuutta”, tutkijat kirjoittavat tänään Nature Methods -lehdessä julkaistussa artikkelissa. ”Lisäksi pienet populaatiot kärsivät usein monimutkaisista aineenvaihdunta- ja geneettisistä vioista.”

Geneettinen kokoelma

Indusoidut pluripotentit kantasolut (iPSC:t) ovat aikuisten somaattisista soluista, esimerkiksi ihosoluista, saatuja kantasoluja. Ne, kuten alkion kantasolut, säilyttävät geneettistä tietoa kaikista eläimen ominaisuuksista.

Solujen erilaistuessa tämä tieto "arkistoituu" vähitellen. Ja tämä on ymmärrettävää, miksi esimerkiksi silmä tarvitsee tietoa kantapäästä? Tässä mielessä uhanalaisten eläinten kantasolut ovat kokonaisuudessaan säilynyt geneettisen materiaalin "säilö".

Somaattisten solujen kantasoluiksi uudelleenohjelmointitekniikoita on testattu ihmisen, jyrsijän ja apinan kudoksissa. Täysimittaiset siittiöt, hampaat, maksa ja muut elimet ovat jo ilmestyneet "iho"kantasoluista. Jopa normaaleja hiiriä syntyi iPS-soluista, jotka tuottivat täysimittaisia jälkeläisiä.

Inbar Friedrich Wen-Nan ja hänen kollegansa sovelsivat teknologiaa ensimmäisinä muihin eläinlajeihin. He loivat indusoituja kantasoluja apinasta (pora, Mandrillus leucophaeus) ja suurimmasta sarvikuonosta (valkoinen sarvikuono, Ceratotherium simu cottoni).

Pora ja sarvikuono

”Poraeläimet ovat kriittisesti uhanalaisia. Niitä tavataan luonnossa Nigeriassa, Kamerunissa ja Päiväntasaajan Guineassa”, tutkijat kirjoittavat ja selittävät työnsä merkitystä. ”Eläinten määrä vähenee tasaisesti laittoman metsästyksen ja niiden elinympäristöjen jatkuvan tuhoamisen vuoksi.” Muut tutkijat, jotka äskettäin osallistuivat valokuvausretkelle tropiikissa, ovat samaa mieltä Wen-Nanin tiimin kanssa.

”Eläinlääkärit yrittävät suojella näitä kädellisiä, mutta niiden lisääntymiseen käytetään rajoitettua määrää eläimiä, mikä lisää geneettisten sairauksien riskiä”, tutkijat jatkavat. ”Lisäksi nämä kädelliset kärsivät usein diabeteksesta.” Tutkijat ovat vakuuttuneita siitä, että saatuja iPS-soluja voidaan käyttää uhanalaisten kädellisten lajien yksittäisten yksilöiden hoitoon. Joissakin tapauksissa iPS-soluista on hyötyä myös lisääntymislääketieteessä – eläintarhojen syntyvyyden lisäämiseksi.

Tutkijat huomauttavat, että valkoisilla sarvikuonoilla on vaikeuksia. Vuonna 1960 luonnossa oli 2 230 Ceratotherium simu cottonia. Nyt niitä on enää seitsemän, joista neljä on sukupuolikypsiä. Näin pieni populaatio ei pysty tarjoamaan tarvittavaa geneettistä monimuotoisuutta: näiden eläinten jälkeläiset kärsivät todennäköisesti perinnöllisistä sairauksista. Lisäksi tutkijat kirjoittavat, että jäljellä olevat sarvikuonot eivät risteydy keskenään. Siksi ehkä saadut iPSC-solut ovat viimeinen mahdollisuus pelastaa sarvikuonot. Kantasoluista voidaan tehdä siittiöitä ja hedelmöittää naarassarvikuono.

Tutkijat ovat vakuuttuneita siitä, että eläintieteellinen kantasolupankki sisältää pian "lahjoituksia" muista uhanalaisista eläinlajeista ja -populaatioista, joissa ei ole enää uroksia.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ], [ 5 ], [ 6 ], [ 7 ], [ 8 ]