В мире осталось всего две самки северного белого носорога. Чтобы спасти подвид от вымирания, команда BioRescue стремится вырастить в лаборатории яйцеклетки и сперматозоиды подвида. Команда сообщила о важном успехе: впервые в мире созданы первичные зародышевые клетки из плюрипотентных стволовых клеток.
Тридцатитрехлетняя Наджин и ее дочь Фату — последние выжившие северные белые носороги на планете. Они живут вместе в заповеднике дикой природы в Кении. Поскольку осталось всего две самки, этот подвид белого носорога больше не способен к размножению.
Но надежда еще не потеряна: согласно работе международной группы исследователей удалось вырастить первичные зародышевые клетки — предшественники яйцеклеток и сперматозоидов носорогов — из эмбриональных стволовых клеток и плюрипотентных стволовых клетки.
Это важная веха. Проект BioRescue, который координируется Институтом изучения зоопарков и дикой природы им. Лейбница, направлен на спасение северного белого носорога от вымирания. С этой целью ученые применяют две стратегии: одна из них — получение жизнеспособных сперматозоидов и яйцеклеток из клеток кожи умерших носорогов. (Второй путь - попытаться вырастить носорога из замороженных эмбрионов, он их очень мало и удача далеко не гарантирована).
Идея состоит в том, чтобы полученные эмбрионы имплантировать в близкородственных самок южного белого носорога, которые смогут выносить суррогатное потомство. Таким образом, подвид северного белого носорога, которого люди практически уничтожили, еще можно спасти благодаря современным стволовым клеткам и репродуктивным технологиям.
Первый успех
Превращение кусочка кожи в живого носорога может стать настоящим прорывом клеточной инженерии, но сам процесс не является беспрецедентным: соавтор исследования профессор Кацухико Хаяши возглавляет исследовательские лаборатории в японских университетах Осаки и Кюсю в Фукуоке, где его команда уже прошла весь этот путь на мышах. Но каждый новый вид — это неизведанная страна.
«Это первый случай, когда первичные зародышевые клетки крупного исчезающего вида млекопитающих были успешно получены из стволовых клеток», — говорит ведущий автор работы Масафуми Хаяши из Университета Осаки. В отличие от мышей, исследователи определили ген SOX17 как ключевой в создании первичных клеток носорога. SOX17 играет существенную роль в развитии зародышевых клеток человека и, возможно, многих других видов млекопитающих.
Масафуми Хаяши говорит: «Существует пять видов носорогов, и почти все они классифицируются как находящиеся под угрозой исчезновения в Красном списке МСОП».
Теперь ученые, работающие в проекте BioRescue, должны перейти к следующей сложной задаче: запустить процесс созревания первичных клеток в лаборатории, чтобы превратить их в функциональные яйцеклетки и сперматозоиды. «Первичные клетки относительно малы по сравнению со зрелыми зародышевыми клетками и, что наиболее важно, все еще имеют двойной набор хромосом», — объясняет соавтор исследования доктор Вера Живица. — «Поэтому мы должны найти подходящие условия, при которых клетки будут расти и разделять свой набор хромосом».
Но надежда на спасение северного белого носорога появилась.