Criado em laboratório, rato com dois pais se desenvolve e chega à vida adulta
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Uma equipe de pesquisadores conseguiu gerar um camundongo com dois pais machos a partir de células-tronco embrionárias. O estudo, publicado na revista Cell Stem Cell, relata que o filhote sobreviveu até a fase adulta, marcando um avanço na reprodução unissexual em mamíferos.
Tentativas anteriores de criar camundongos bipaternos falharam porque os embriões não se desenvolviam completamente. No novo estudo, liderado por Wei Li, da Academia Chinesa de Ciências (CAS), em Pequim, os cientistas superaram essa barreira modificando o processo de imprinting genômico — mecanismo que regula a expressão de genes herdados dos pais.
"As características únicas dos genes de impressão levaram os cientistas a acreditar que eles são uma barreira fundamental para a reprodução unissexual em mamíferos", explicou o pesquisador Qi Zhou, que também participou da pesquisa. "Mesmo quando se constroem embriões bi-maternos ou bi-paternos artificialmente, eles não se desenvolvem adequadamente e param em algum momento do desenvolvimento devido a esses genes."
Para contornar esse desafio, os cientistas reprogramaram células de um camundongo macho para um estado pluripotente, permitindo que se transformassem em qualquer tipo de célula. Em seguida, usaram organoides ovarianos — estruturas tridimensionais que replicam a função do ovário — para induzir a formação de ovócitos a partir dessas células.
Como machos possuem cromossomos XY, foi necessário remover o cromossomo Y para que as células pluripotentes masculinas adquirissem um perfil semelhante ao feminino (XX). Os ovócitos gerados foram então fertilizados com esperma de outro macho.
No entanto, problemas surgiram durante a meiose, fase crucial da divisão celular para formação de gametas, resultando em embriões defeituosos. Para corrigir essas falhas, os pesquisadores modificaram 20 genes-chave de imprinting por meio de diferentes técnicas genéticas, como deleção de genes e edição de regiões regulatórias. Essas alterações permitiram estabilizar as células-tronco e gerar camundongos bipaternos viáveis.
Fase adulta
De acordo com a fonte, apesar do progresso, desafios persistem. Apenas 11,8% dos embriões se desenvolveram até o nascimento, e nem todos sobreviveram até a fase adulta devido a defeitos no desenvolvimento. Além disso, os camundongos que chegaram à idade adulta eram estéreis e apresentavam crescimento atípico em comparação com os camundongos comuns.
"Mais modificações nos genes de imprinting poderiam potencialmente facilitar a geração de camundongos bi-paternos saudáveis, capazes de produzir gametas viáveis e levar a novas estratégias terapêuticas para doenças relacionadas ao imprinting", concluem os pesquisadores.
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