Voor het eerst muizen geboren uit twee vaders

De gebruikte techniek staat nog ver van een eventuele toepassing bij mensen, onder meer omdat het succespercentage nog erg laag ligt en omdat er nog talloze ethische vragen zijn. 

Maar de doorbraak opent het vooruitzicht op nieuwe reproductieve mogelijkheden, onder meer dat homokoppels - of zelfs een enkele man - een biologisch kind zouden kunnen krijgen zonder dat daarvoor een vrouwelijke eicel nodig is. 

Het onderzoek, dat nu verschenen is in Nature, is uitgevoerd door een Japans team onder leiding van ontwikkelingsbioloog Katsuhiko Hayashi van de universiteiten van Kyushu en Osaka. 

Het team had eerder al een manier gevonden om huidcellen van een vrouwelijke muis om te vormen tot eicellen die gebruikt konden worden om gezonde jongen te kweken. 

Dit keer wilde het team hetzelfde doen met cellen van mannelijke muizen. De onderzoekers namen huidcellen van de staart weg en vormden die om tot zogenoemde geïnduceerde pluripotente stamcellen, dat zijn stamcellen die zich kunnen ontwikkelen tot nagenoeg elk type van cel. 

Zoals bij mensen hebben cellen van mannelijke muizen een XY-chromosomenpaar en cellen van vrouwelijke muizen een XX-paar. 

Tijdens het proces om de huidcellen om te vormen tot stamcellen, verloren zo'n zes procent van de cellen hun Y-chromosoom, het chromosoom dat hen mannelijk maakt - ze werden wat bekend staat als X0. Met een fluorescerend eiwit en een middel dat reversine heet, slaagden de onderzoekers er vervolgens in het overblijvende X-chromosoom in die stamcellen te dupliceren, zodat ze een vrouwelijk XX-paar kregen.

De getransformeerde cellen werden gebruikt om eicellen te maken, die werden bevrucht met sperma van een andere mannetjesmuis en ingeplant bij 'muizendraagmoeders'.  

Uiteindelijk werden er zeven jongen geboren op een totaal van 630 pogingen, wat dus een succespercentage van iets meer dan één procent geeft. 

De jongen waren gezond, ontwikkelden zich normaal en konden zich op de gewone manier voortplanten. 

Hayashi, die de studie verleden week al voorgesteld had op de Third International Summit on Human Genome Editing in Londen, waarschuwde zijn collega's dat er nog heel wat obstakels zijn die een eventuele toepassing van de techniek bij mensen in de weg staan. 

"Er is een groot verschil tussen een muis en een mens", zo zei hij op de bijeenkomst. 

Nitzan Gonen, een specialiste in voortplantingstechnieken van de Israëlische Bar-Ilan universiteit, noemde de studie "revolutionair", hoewel ze ook zei dat er nog een lange weg af te leggen was. 

In theorie zou de techniek een koppel mannen toelaten een kind te hebben, waarbij de ene man het sperma levert en de andere de eicel, zei Gonen, die niet bij het onderzoek betrokken was. 

Eén man zou zelfs voor het eitje en het sperma kunnen zorgen, wat volgens Gonen "meer zou lijken op klonen, zoals men met het schaap Dolly gedaan heeft". 

Jonathan Bayerl en Diana Laird, experten in stamcellen en voortplantingstechnieken aan de University of California, San Francisco, schreven in een commentaarstuk in Nature dat niets het succes garandeert van de techniek bij menselijke stamcellen.

Desondanks noemen ze de studie een "mijlpaal in de reproductieve biologie". Volgens hen kan de techniek mogelijk gebruikt worden om een bedreigde diersoort te redden waarvan enkel nog een mannelijk exemplaar overblijft. 

Gonen merkte van haar kant op dat de procedure momenteel nog "extreem inefficiënt" was, met 99 procent van de embryo's die het niet overleven. 

Bij mensen zou de procedure bovendien nog problematischer zijn, zo zei ze, aangezien een zwangerschap van negen maanden, tegenover drie weken bij muizen, de risico's op mislukking zou vergroten. 

Bovenop die technische problemen komen ook nog ethische vragen. "Het feit dat we iets kunnen doen, wil niet noodzakelijk zeggen dat we het ook moeten doen - in het bijzonder als het gaat om een nieuw menselijk wezen", zo zei Gonen. 

De studie is de laatste in een rij van pogingen om muisembryo's in een laboratorium te maken. Verleden zomer creëerden onderzoekers in Californië en Israël 'synthetische' muisembryo's zonder het sperma van een vader of een eicel of baarmoeder van een moeder. 

Die embryo's weerspiegelden natuurlijke muisembryo's tot iets meer dan acht dagen na de bevruchting. Ze bevatten dezelfde structuren, waaronder een structuur die leek op een kloppend hart. Geleerden zeggen dat die verwezenlijking eventueel de basis kan vormen voor het aanmaken van synthetische menselijke embryo's voor onderzoek in de toekomst. 

De studie van Hayashi en zijn team is gepubliceerd in Nature. Dit artikel is gebaseerd op persberichten van de persbureaus Agence France-Presse en Associated Press.