Petesejteket hoztak létre hímnemű testben

Japán kutatóknak sikerült hímnemű egerekben petesejteket létrehozni. A gének mellett a sejtek környezete is befolyásolja, hogy egy sejtből petesejt vagy hímivarsejt lesz-e.

Az egérembriók (és általában az emlősök embriói) olyan sejteket tartalmaznak, melyekből még egyaránt kialakulhat petefészek, illetve here is. Ezeket a sejteket csírasejteknek nevezzük. Mi dönti el, hogy a csírasejtek melyik fejlődési útvonalat választják? A hímnemű egyedekben az Y-kromoszómán található egy különleges génszakasz (Sry jelzéssel), ami az embrió fejlődése során "bekapcsol". A bekapcsolt állapot a csírasejteket arra ösztönzi, hogy heréket, illetve spermiumokat hozzanak létre. Mivel a nőnemű egyedekben nincs Y-kromoszóma (csak két X), a csírasejtekből petefészkek és petesejtek fognak kialakulni.

Masaru Okabe (Osaka University) és kollégái arra a kérdésre keresték a választ, hogy mi van akkor, ha a női szervezetből származó csírasejteket hímnemű sejtek veszik körül. A női sejtek követik genetikai programjukat, és petesejtekké alakulnak? Vagy a körülöttük lévő hímnemű sejtek olyan nagy hatással lesznek rájuk - a Sry-gén jelenléte miatt -, hogy átalakítják őket hímivarsejtekké?

A kísérletekhez "kiméra-egereket" hoztak létre: hímnemű (XY) és nőnemű (XX) embriókat kapcsoltak össze, így ezek tartalmazták a női- és a hímivar genetikai információit is (XY+XX). A kiméra-embriókat nőivarú egerekbe ültették be, melyek kiméra-egereket szültek. Ezeken az egyedeken tanulmányozni lehetett, hogy a herékben milyen típusú ivarsejtek fejlődtek ki (a kiméra egerek az Y-kromoszóma jelenléte miatt mindig hímek).

Korábbi kísérletek szerint a kiméra-herékben csak spermiumok alakulhatnak ki, ezért igen nagy meglepetés érte a kutatócsoportot, amikor petesejteket véltek felfedezni. Ezeket a furcsa petesejteket "here-petesejteknek" nevezték el.

Sejtzsebek

A "here-petesejtek" létezése nem teljesen újszerű. Egy 25 évvel ezelőtti tanulmányban írtak már olyan petesejtekről, amelyek képesek voltak hímnemű egerekben növekedni. A sejtek beazonosítása azonban akkor csak az alakjuk és a méretük szerint történt. Okabe és munkatársai viszont a legmodernebb genetikai eljárásokat alkalmazták, hogy megbizonyosodjanak róla, tényleg női sejteket látnak-e.

A petesejtek jelenlétének tényét bizonyította az is, hogy a megfigyelt sejtek képesek voltak spermiumokkal fuzionálni - igaz, ebből nem alakultak ki embriók.

Wolf Reik (The Babraham Institute, Cambridge), aki szintén a petesejtek és spermiumok fejlődésével foglalkozik, igencsak kételkedik az eredményekben. Szerinte ugyanis képtelenség, hogy petefészek nélkül érett petesejtek alakuljanak ki. A kiméra-herében ugyanis csak egy a női sejtek által kialakított kis "zseb" található, ami nem alkalmas betölteni a petefészek szerepét.

A kutatás legfontosabb eredménye azonban nem abban rejlik, hogy sikerül-e funkcionáló petesejteket létrehozni. Az eredmények újabb bizonyítékot szolgáltatnak arra, hogy bár a genetikai hatás az alapvető, a sejtek környezetének hatása is elengedhetetlen az egyedfejlődés során.

A kutatók remélik, hogy az eredmények alapján sikerül arra is rájönniük, mi történik akkor, amikor kromoszóma-rendellenességet hordozó hímivarsejtek jönnek létre, például a Klinefelter-szindrómában, amikor a férfiak sejtjei tartalmaznak egy extra X-kromoszómát (nemi kromoszómakészletük nem XY, hanem XXY). Okabe azt állítja, hogy a "kiméra" egerek segítségével meg lehet majd magyarázni, hogy egészen pontosan hogyan zajlik ez a rendellenes sejtosztódás.

Komódi Edina