Prvič vzgojeni embriji afrikega leva iz shranjenih zarodnih celic
(16.02.2015) Predstavnik afrikega leva, ki je poginil pred dvema letoma je tako lahko s pomočjo banke zarodnih celic in umetne oploditve lahko ponovno postal oče.
Berlinskim znanstvenikom je tokrat prvič v zgodovini je uspelo producirati zarodek iz nezrelih jajčnih celic levinje, ki so dozorele v umetnih pogojih ter odmrznjenih spermijev samca, ki so bili shranjeni v semenski banki.
Na veliko začudenje strokovnjakov iz Leibniz intituta za eksotične in divje ivali se je izkazalo, da se levji zarodki razvijajo veliko počasneje, kot primerljivi embriji domače mačke. Metode asistirane reprodukcije (ART - Assisted reproductive technology) bodo imele zmeraj večji pomen za ohranjanje ogroenih ivalskih vrst.
Posebej ustanavljanje bank zarodnih celic nudi monosti za integracijo zamrznjenih genskih rezerv v obstoječe populacije, neodvisno od prostora in časa.
Intracitoplazmatska injekcija spermija (ICSI). V injekcijski igli je razpoznavna glava spermija
"Banke zarodnih celic lahko pripomorejo k reevanju tevilnih teav, na katere naletijo ivalski vrtovi pri izvajanju vzrejnih programov za ohranitev vrste, razlaga dr. Jennifer Zahmel iz Intituta. Zahtevne izmenjave in prevozi ivali z namenom 'svee krvi' bodo v več primerih nepotrebni, če jih bo lahko zamenjal transport zarodnih celic ali embrijev.
S tem načinom oploditve se sočasno tudi zmanja monost prenosa bolezni. Funkcionalne banke zarodnih celic tako doprinesejo tudi k zmanjanju tevila ivali, ki morajo iveti v ujetnitvu in omogočajo zdruevanje ukrepov za ohranitev vrst v njihovem naravnem habitatu (in situ) in v ivalskih vrtovih (ex situ), brez, da bi za to bilo potrebno ivali odstraniti iz njihovega naravnega ivljenjskega okolja.
Poglavitni pogoj za uspeno uporabo bank pa se skriva v nadaljnjem razvoju reprodukcijskih tehnik, od odvzema zarodnih celic in gojenja njihovih kultur, preko njihovega zamrzovanja in konzerviranja do umetne osemenitve in embriotransferja.
Kljub temu, da so reprodukcijske tehnike v humani medicini in na področju rejnih ivali reprodukcijske tehnike e uspeno uporabljane pa je za tevilne divje sesalce potrebno e veliko osnovnih raziskav zaradi velikih razlik in tevilnih posebnosti v anatomiji in reprodukcijski fiziologiji, pojasni dr. Jennifer Zahmel.
Druina plenilskih mačk je v prednosti zaradi razvoja reprodukcijskih tehnik in raziskav na domačih mačkah. Veliko poznanih in uspenih metod ART je bilo namreč v te namene e razvitih.
Sedaj je naslednji korak v prenosu teh podatkov na divje mačke in jih prirediti zanje. Z in-vitro proizvedenimi embriji afrikih levov smo dokazali, da metode, ki so bile razvite za domače mačke, delujejo tudi pri levih, kljub dejstvu da smo opazili neverjetne in fascinantne razlike v hitrosti embrionalnega razvoja med obema vrstama mačk, meni vodja oddelka in namestnica direktorja Intituta, prof. Katarina Jewgenow.
V aktualni izdaji strokovne publikacije Theriogenology poročajo reprodukcijski biologi intituta IZW o uspenem poskusu pridobivanja jajčnih celic mlade levinje iz evropskega ivalskega vrta.
Po osemurnem transportu je bilo ohranjenih 67 nezrelih celic, ki so bile v posebnih medijih kultivirane 1 in pol dni. Več kot tretjina jajčnih celic je dozorela in so jih lahko uspeno oplodili z injiciranjem semenskih celic.
Za to posebno oploditveno tehniko, imenovano ICSI, so semenske celice s posebno mikroiglo injicirane neposredno v jajčno celico.
Strokovnjaki so uporabili zamrznjene spermije leva, ki je poginil e leta 2012 v drugem ivalskem vrtu v Evropi. Kljub temu, da so po odtajanju celice kazale zmanjano aktivnost, je bila oploditev nekaj jajčnih celic z njimi uspena.
Uspenost je bila namreč dokazana na podlagi delitve zigote, katera se je po 2 dneh delila na polovico, v 6 dneh oblikovala morulo in se po 9 dneh razvila v blastocisto. Pri domačih mačkah so v nasprotju pričakovane blastociste e po 7 dneh.
Tako ostaja nerazreena uganka, ali se upočasnjen embrionalni razvoj nanaa na spermije poginule ivali, dolg transport ali pa je preprosto vrstna posebnost.
Za začito ogroenih vrst je uspenost metode dozorevanja jajčnih celic posebnega pomena, saj je pridobivanje zrelih jajčnih celic pri prostoivečih divjih ivalih zelo oteeno. Brez jajčnih celic pa zaenkrat e nobena tehnika asistirane reprodukcije ni bila uspena, komentira dr. Jewgenowa.