В Японии родились мыши от двух родителей-самцов. Это уже не первый такой результат, но в прошлый раз им все-таки понадобилась донорская яйцеклетка. Теперь же ученые получили яйцеклетки без участия самки-донора.
Они начали с того, что взяли клетки у взрослых самцов и репрограммировали их в индуцированные плюрипотентные клетки (аналог эмбриональных). Затем в их X-хромосомы с помощью системы CRISPR/Cas встроили ген красного флуоресцентного белка — это нужно, чтобы эти хромосомы было просто посчитать.
Дальше нужно было избавиться от Y-хромосомы, которая мешает вырастить яйцеклетку. Если размножать клетки в культуре, какое-то количество само по себе эту хромосому теряло (поскольку Y-хромосома самая маленькая, с ней это бывает часто; в организме взрослых людей такое тоже регулярно случается). В японском эксперименте таких было 5,7 процента клеток.
Затем ученые отобрали клетки с одной X-хромосомой и обработали их реверсином — веществом, которое тормозит расхождение хромосом при делении. В некоторых клетках это привело к тому, что не расходились именно X-хромосомы — и получались клетки с двумя X-хромосомами. Их отобрали по силе флуоресценции. Мужские клетки таким образом превратились в женские.
Дальше биологи двигались по ранее отработанному протоколу: из этих стволовых клеток получили предшественники яйцеклеток и фолликулярные клетки. Затем собрали фолликулы и дорастили предшественники до настоящих яйцеклеток: полноценные яйцеклетки развивались с такой же эффективностью, как если бы ученые взяли обычные стволовые клетки с исходным генотипом XX. Полученные яйцеклетки оплодотворили сперматозоидами другого самца мыши, а эмбрионы перенесли суррогатным матерям.
Из 630 перенесенных зародышей прижились и родились 7 детенышей. Все они выглядели здоровыми и не отличались от обычных мышат по собственному весу и весу плаценты. Это означает не только то, что новорожденные были здоровы, но и что у них не возникло проблем с импринтингом, потому что при этом детеныши или плохо развиваются, или, наоборот, вырастают больше нормы. Со временем мышата от двух самцов превратились в обычных взрослых мышей, и были фертильны — то есть, скорее всего, не несли в себе хромосомных аномалий.