Учёные совершили прорыв в области стволовых клеток слонов, что может означать, что исследователи стали на один шаг ближе к возвращению давно вымерших шерстистых мамонтов, объявила компания Colossal Biosciences, занимающаяся воскрешением вымерших особей.
В заявлении, опубликованном Live Science, команда Woolly Mammoth из компании Colossal сообщает, что им удалось успешно получить индуцированные плюрипотентные стволовые клетки (ИПСК) азиатских слонов (Elephas maximus). ИПСК — это клетки, которые были перепрограммированы таким образом, чтобы они могли давать начало любому типу клеток в организме. Это означает, что исследователи теперь смогут исследовать адаптации, которые отличают шерстистых мамонтов (Mammuthus primigenius) от их ближайших ныне живущих родственников, и тестировать изменения генов без необходимости брать ткани у живых животных.
«Эти клетки определённо приносят большую пользу нашей работе по воскрешению», — сказала Live Science Эриона Хисолли (Eriona Hysolli), руководитель отдела биологических наук и руководитель Colossal Biosciences.
По словам Хисолли, самое важное в них то, что они могут выявить клеточные и генетические процессы, лежащие в основе особенностей, которые помогли шерстистым мамонтам процветать в Арктике. К этим особенностям относятся лохматые волосы (шерсть), изогнутые клыки, жировые отложения и куполообразный череп.
ИПСК также открывают путь к созданию в лабораторных условиях сперматозоидов и яйцеклеток слонов, которые необходимы для воскрешения мамонтов. По данным WWF, поскольку в дикой природе осталось менее 52 тыс. азиатских слонов, извлечение клеток у этих животных является затруднительным и нежелательным.
Ранее получение ИПСК слонов было сложной задачей, потому что у этих животных сложный генный путь, не встречающийся у других видов. По словам Хисолли, исследователи преодолели эту проблему, подавив основные гены, называемые TP53, которые регулируют рост клеток и предотвращают их бесконечное дублирование.
«Одна из проблем, которую нам пришлось преодолеть в отношении клеток слонов, заключается в том, что у них действительно есть этот обширный путь TP53, — сказала Хисолли. — Чтобы получить эти ИПСК, нам пришлось подавить этот путь двумя способами — нам пришлось пройти многоступенчатый процесс, чтобы их получить.»
Этот прорыв также может пролить свет на раннее развитие слонов, которое в настоящее время считается самым большим препятствием на пути к возрождению шерстистого мамонта. Если исследователям удастся создать эмбрион шерстистого мамонта путём слияния ДНК древнего мамонта с клетками слона, им нужно будет имплантировать этот эмбрион суррогатной матери слона, чтобы завершить 22-месячный период беременности.
«Беременность у слонов очень долгая и сложная, поэтому очень важно по-настоящему понять биологический аспект развития биологии слонов», — сказала Хисолли.
По словам Хисолли, создание эмбриона шерстистого мамонта больше не является сложной задачей, но рождение здорового телёнка потребует больше времени и усилий. Команда всё ещё исследует альтернативные методы создания ИПСК слонов и совершенствует те, которые они недавно разработали. Прорыв в области ИПСК, который будет опубликован в базе данных препринтов bioRxiv, ещё не прошёл рецензирование.
«Предстоит провести дополнительную проверку, поэтому, пока вы не проведёте эксперимент, вы никогда не сможете быть уверены, но мы думаем, что потенциал плюрипотентности (дифференцироваться в любой тип клеток) полностью присутствует», — сказала Хисолли.
«Это важный прорыв и важный шаг на пути к созданию шерстистого слона, похожего на мамонта, — сказал Винсент Линч (Vincent Lynch), биолог развития и доцент Университета Буффало в Нью-Йорке, который не участвовал в работе Colossal. — Цель, я думаю, состоит в том, чтобы превратить эти ИПСК в сперму и яйцеклетки, что позволит проводить экстракорпоральное оплодотворение и, в конечном итоге, суррогатное материнство, — отметил Линч. — Эти методы довольно сложны и ещё не разработаны, но это лишь вопрос времени.»
Согласно заявлению, перепрограммирование слоновьих клеток в ИПСК имеет применение не только в воскрешении шерстистого мамонта. Эта технология может способствовать сохранению слонов, например, позволив исследователям искусственно производить и оплодотворять репродуктивные клетки.
«Из этих плюрипотентных стволовых клеток мы можем получить гаметы, то есть оогонии и сперматогониеподобные клетки, — сказала Хисолли. — И это имеет решающее значение в долгосрочной перспективе, потому что они действительно могут стать ключом к спасению видов.»
