Zvětšit obrázek

Světelkující potkaňata. Oživlý sen genetických inženýrů.

Pokud se zeptáte laboratorního potkana na jejího otce, můžete se dočkat poměrně překvapivé odpovědi. Tým reprodukčních biologů z japonské Kyoto University vedený Takashim Shinoharou totiž v rámci pozoruhodného výzkumu přivedl na svět laboratorní potkany s pomocí myší produkujících potkaní spermie. Jde o přelomovou událost v reprodukční biologii, je to vůbec poprvé, co se podařilo zplodit zdravé potomky s využití spermií vytvořených v těle jiného druhu zvířete.

Zvětšit obrázek

Světélkující varlata. Snadno a rychle víte, že se vám genetická manipulace povedla.

Spermie pocházející z buněk jiného zvířete se podařilo experimentálně vyprodukovat už před deseti lety. Jako pěstounský druh vesměs slouží laboratorní myšky. Poprvé se to povedlo s potkaními spermiemi a jak šel výzkum dál, tak myšky postupně vytvářely i spermie křečků, králíků, prasat a také lidí. Až donedávna se ale nevědělo, jestli jsou takto vytvořené spermie funkční. Občas se dokonce stávalo, že se spermie u pěstounských myšek viditelně nevyvíjeli úplně dobře.

Shinohara se svým týmem nakonec překonal veškeré nesnáze. Nejprve vyčarovali geneticky upravené zeleně světélkující potkany. Díky tomu mohli v dalších krocích snadno rozpoznat jejich buňky i potomstvo. Poté těmto potkanům odebrali kmenové buňky z nichž vznikají spermie, čili spermatogonie a implantovali je do pěstounských myšek. Z nich se postupně vytvořily a dozrály až na barvu normální potkaní spermie.

Pak bylo potřeba počkat, až se nashromáždí dostatečné množství zeleně světélkujícího potkaního spermatu a in vitro je mikroinjektorem dopravit do potkaních vajíček. Oplozená vajíčka poté přenesli do potkaních maminek. Celá tahle genetická pohádka má pochopitelně šťastný konec. Narodila se krásně zeleně světélkující potkaňata, u nichž pozorní badatelé nenalezli jedinou vývojovou nebo genetickou vadu. Ta pak spokojeně vyrostla v akváriu a po příslušné době se bez potíží stala spokojenými rodiči. Jejich zeleně světélkující potomci možná žijí dodnes.

Zvětšit obrázek

Potkaní spermie. Oproti lidským hadovitější a hákovitější.

Nejde jen o efektní a hezky provokující hru na pánaboha. Nabízí se celá řada zajímavých aplikací, například při šlechtění cenných genotypů zvířat pro nejrůznější účely, což potěší průmysl a zemědělství. Ochránce přírody by zase mohl zjihnout při záchraně ohrožených druhů zvířat, které mají z nejrůznějších důvodů problémy s rozmnožováním.

Zvětšit obrázek

Světélkující myš klasická.

Podle autorů studie se dokonce rýsuje koncept živé spermabanky, kde by se v myších nebo třeba i dalších laboratorních mazlíčcích uchovávalo sperma nejrůznějších tvorů, pro něž by to bylo žádoucí. Jak praví Shinohara, taková spermabanka by šetřila velké množství finančních i technických prostředků. Stačí si porovnat náklady na chov samce myši a třeba takového nosorožce.
Zajímavé jsou i možné aplikace na poli lidské reprodukce. Otevírají se totiž možnosti vývoje nových technologií antikoncepce nebo na druhé straně prostor pro studium negativních faktorů ovlivňujících mužskou plodnost. Myší tatínek potkana je dozajista přínosem i pro armádu strážců etiky, kteří rádi uvítají další příležitost dělat prstem ty ty ty. A pro lidi, kteří se nebojí budoucnosti vzniká úplně nový prostor pro kreativitu a dosud nepoznané zážitky. Na rozdíl od nedávno představených zeleně světélkujících prasat mají zelení potkani i slušný potenciál jako mazlíčci. Světélkující domácí zvířátko bude fantastické. Pokud jde o možné mouchy, skrytou hrozbou jsou v tomto případě pomalé viry, které se mohou tímto stylem šířit mezi druhy. Na tohle riziko se ještě bude nutné dále podívat.

Pramen: PNAS 103(37): 13642-13628 (2006).