Как вырастить носорога в лаборатории: Наука, способная спасти исчезающий вид
Несколько параллельных проектов по всему миру пытаются спасти северного белого носорога (Ceratotherium simum simum). После смерти последнего самца в 2018 году и с учётом лишь двух оставшихся в живых самок вид считается функционально вымершим.
Самый известный проект — международный исследовательский консорциум BioRescue, основанный в 2019 году под руководством Института зоологии и дикой природы им. Лейбница в Берлине.
Основной подход BioRescue
- У двух последних самок, Наджин и Фату, в заповеднике Ол-Педжета в Кении собирают зрелые яйцеклетки (ооциты).
- Яйцеклетки оплодотворяют замороженной спермой, собранной у самцов до их смерти.
- Поскольку ни одна из самок не может выносить потомство (у Наджин слабые задние ноги, у Фату проблемы с маткой), полученные эмбрионы будут подсажены суррогатным матерям.
- Наиболее подходящие суррогаты — самки южного белого носорога, ближайшего родственного вида.
- В мае 2023 года появились обнадёживающие новости: создано ещё 5 эмбрионов (всего 29), а две дикие самки южного белого носорога идентифицированы как подходящие суррогаты.
Цель — рождение детёныша северного белого носорога — теперь кажется более реалистичной, чем когда-либо.
Параллельные инициативы
Успех трансплантации эмбрионов и вынашивания беременности остаётся крайне низким, поэтому необходимы другие подходы.
Проект по фертильности носорогов (Оксфордский университет): фокусируется на выращивании в лаборатории фолликулов (структур с незрелыми яйцеклетками) из яичников, чтобы обойти естественную деградацию фолликулов (атрезию) и получить много ооцитов in vitro. Однако в тканях яичников старых носорогов оказалось крайне мало или вообще не осталось яйцеклеток для старта.
Технологии стволовых клеток: этот «узкий момент» привёл к работе со стволовыми клетками.
- Центр исследования гамет (Антверпенский университет) и группа в зоопарке Сан-Диего стремятся создавать искусственные яйцеклетки из соматических клеток (например, клеток кожи).
- Общая идея: превратить клетки в индуцированные плюрипотентные стволовые клетки, которые затем могут дифференцироваться в яйцеклетки. Процесс успешно завершён у мышей, а у северного белого носорога уже получены клетки-предшественники ооцитов.
- Преимущество: сбор образцов кожи технически проще, чем извлечение ооцитов, и таких образцов в биобанках больше.
- Сложность: необходимо сначала научиться получать стволовые клетки у конкретного вида.
- В Антверпене также разрабатывают метод in vitro гаметогенеза (создания ооцитов in vitro) на основе эндогенных стволовых клеток, уже присутствующих в яичнике, используя свинью в качестве модели крупного животного.
Перспективы
Исследователи знают, что образцы северных белых носорогов в биобанках обладают достаточным генетическим разнообразием для создания жизнеспособной популяции. Создание яйцеклеток из других клеток, немыслимое десять лет назад, становится реальностью, дающей надежду на спасение вида.