Первые щенки, рождённые с помощью экстракорпорального оплодотворения
Впервые в мире помёт щенков был рождён с помощью экстракорпорального оплодотворения (ЭКО) благодаря работе исследователей из Корнеллского университета.
Этот прорыв, описанный в исследовании, опубликованном 9 декабря в журнале PLoS ONE, открывает возможности для сохранения исчезающих видов псовых, использования технологий редактирования генома для искоренения наследственных заболеваний у собак и изучения генетических болезней. Собаки имеют более 350 общих с человеком наследственных заболеваний и признаков — почти в два раза больше, чем любой другой вид.
Девятнадцать эмбрионов были перенесены суке-реципиенту, которая родила семь здоровых щенков: двух от матери-бигля и отца-кокер-спаниеля и пятерых от двух пар биглей.
"С середины 1970-х годов люди пытались сделать это у собак, но безуспешно", — сказал Алекс Тревис, доцент кафедры репродуктивной биологии Института здоровья животных Бейкера в Колледже ветеринарной медицины Корнелла.
Ключевые решения для успеха ЭКО у собак
Успешное ЭКО требует оплодотворения зрелой яйцеклетки сперматозоидом в лаборатории с последующей имплантацией эмбриона суке-реципиенту в правильный момент её репродуктивного цикла.
- Сбор яйцеклеток. Исследователи обнаружили, что если оставить яйцеклетку в яйцеводе на один день дольше, чем у других млекопитающих, она достигает стадии, на которой оплодотворение значительно улучшается.
- Подготовка сперматозоидов. Было установлено, что добавление магния (Mg) в клеточную культуру имитирует условия женского репродуктивного тракта и правильно подготавливает сперматозоиды.
- Заморозка эмбрионов. Криоконсервация эмбрионов позволяет имплантировать их реципиенту в нужное время, которое наступает только один или два раза в год.
Эти изменения позволили достичь уровня успешного оплодотворения в 80–90%.
Значение и перспективы
- Сохранение видов: Технология позволяет замораживать и хранить сперму и яйцеклетки исчезающих видов псовых и редких пород собак, возвращая их гены в генофонд.
- Борьба с болезнями: Комбинация ЭКО и методов редактирования генома (например, CRISPR) может однажды позволить удалять генетические заболевания у эмбрионов, избавляя породы от наследственных недугов (например, лимфомы у золотистых ретриверов или мочекаменной болезни у далматинцев).
- Модель для медицины: Поскольку собаки и люди имеют множество общих заболеваний, собаки становятся мощным инструментом для понимания генетической основы болезней.