Замороженная сперма львов позволила создать эмбрионы

Учёные из Берлина успешно создали эмбрионы африканских львов с помощью вспомогательных репродуктивных технологий. Новизна работы в том, что они использовали незрелые яйцеклетки, полученные от львиц. После искусственного созревания эти яйцеклетки были оплодотворены спермой львов, ранее хранившейся в криобанке. К удивлению учёных из Института исследований зоопарков и дикой природы им. Лейбница (IZW), развитие львиных эмбрионов было замедлено по сравнению с аналогичными эмбрионами домашних кошек.

Значение для сохранения видов

Вспомогательные репродуктивные технологии (ARTs) становятся всё важнее для разведения исчезающих видов. Банки генетических ресурсов позволяют интегрировать криоконсервированные гены в существующие популяции независимо от времени и места.

"Банки генетических ресурсов могут помочь решить различные проблемы в программах разведения в неволе", — говорит Дженнифер Захмель из IZW. Это может снизить необходимость перевозки животных для освежения крови и уменьшить риск передачи заболеваний между зоопарками. Кроме того, эти методы призваны связать усилия по сохранению в естественной среде обитания (in-situ) и в программах разведения в неволе (ex-situ).

Адаптация методов

Успешное использование банков генетических ресурсов требует адаптации репродуктивных техник к видовым особенностям. "Эти репродуктивные техники успешно применяются в медицине и животноводстве. Однако для многих исчезающих млекопитающих необходимы фундаментальные исследования из-за существенных различий в анатомии и физиологии", — объясняет Катарина Ювгенов, руководитель отдела репродуктивной биологии IZW.

Хищные кошки выигрывают от разработки репродуктивных техник для домашних кошек. "Эмбрионы африканских львов, полученные in vitro, доказали, что методы, разработанные для домашних кошек, применимы и к львам, хотя различия в скорости развития эмбрионов указывают на некоторые интересные видовые различия", — говорит Лорена Фернандес-Гонсалес.

Ход эксперимента

Всего 68 незрелых ооцитов, полученных после восьмичасовой транспортировки, культивировали in vitro полтора дня в специальной среде. Более трети яйцеклеток созрели и были оплодотворены с помощью интрацитоплазматической инъекции сперматозоида (ICSI). Для этого один сперматозоид льва вводили непосредственно в яйцеклетку с помощью микроиглы.

Использованная замороженная/размороженная сперма была от льва из европейского зоопарка, умершего в 2012 году. Несмотря на ограниченную жизнеспособность сперматозоидов после размораживания, оплодотворение нескольких ооцитов прошло успешно. Это подтвердилось дроблением эмбрионов, хотя стадия бластоцисты была достигнута только после девяти дней культивирования. У домашних кошек бластоцисты можно наблюдать уже через семь дней. Причины более медленной скорости развития остаются загадкой.

"Успешное применение этого метода созревания ооцитов особенно важно для сохранения видов. Получение фертильных яйцеклеток от животных в дикой природе возможно лишь в ограниченной степени. Однако без яйцеклеток вспомогательная репродукция невозможна", — комментирует Ювгенов.