Het proces van embryonale stamcel tot zaadcel (afb: Cell Stem Cell)

Het zat er natuurlijk aan te komen: die zaadcel uit het lab. Mannen hebben we niet meer nodig voor de voorplanting (bij muizen tenminste) en hoe lang zal het duren dat ook de eicel uit een petrischaaltje komt? En uiteindelijk zullen we het zonder baarmoeder kunnen. Chinese onderzoekers zijn er in geslaagd mannenmuizen op zijspoor te zetten door embryonale stamcellen om te zetten in functionele zaadcellen (zonder staart, weliswaar). Die kweekcellen bleken in staat in combinatie met een eicellen gezonde muisjes voort te brengen, zo heet het.

Volgens onderzoeker Jiahao Sha van de universiteit van Nanjing (China) is het kweken van zaadcellen een centraal doel geweest in de voortplantingsbiologie en -geneeskunde. “We hebben een degelijk, stapsgewijs proces ontwikkeld dat leidt tot de vorming van functionele, sperma-achtige cellen in het lab. Deze methode voldoet geheel aan de gouden normen die onlangs zijn voorgesteld door een consensusforum van voortplantingsbiologen. We denken dat deze ontwikkeling een grote belofte inhoudt voor het bestrijden van de mannelijke onvruchtbaarheid.” Alsof de wereld op nog meer mensen zit te wachten!

Onlangs heeft een forum van voortplantingsbiologen gouden criteria voorgesteld bij het ‘kweken’ van geslachtcellen. Zo zouden onderzoekers moeten bewijzen dat de belangrijkste gebeurtenissen bij de zogeheten reductiedeling of meiose (het proces waaruit geslachtscellen ontstaan) ook daadwerkelijk plaatsvinden in ‘gesynthetiseerde’ geslachtscellen. Zo zou de DNA-inhoud correct moeten zijn in de verschillende stadia van de meiose, het aantal en de organisatie (van de) chromosomen moeten kloppen en, uiteraard, zouden de geslachtscellen in staat moeten zijn gezonde ‘nakomelingen’ op te leveren. Tot nu toe schijnt daar nog niemand in geslaagd te zijn dat te verwezenlijken.

Om zijn huzarenstukje voor elkaar te krijgen ontwikkelde Sha, samen met  Qi Zhou en Xiao-Yang Zhao van het zoölogisch instituut van de Chinese academie van wetenschappen een methode die uitgaat van embryonale stamcellen. In een eerste stap werden stamcellen van muizen blootgesteld aan een chemisch brouwsel, waardoor de stamcellen zich ontwikkelden tot voorlopers van zaadcellen. Vervolgens werd de natuurlijke omgeving nagebootst door de voorlopercellen te omgeven met zaadbalcellen en geslachtshormonen zoals testosteron. Daardoor doorliepen de voorlopercellen de hele reductiedeling met als resultaat zaadcelachtige cellen met het juiste DNA en de juiste (gehalveerde) chromosoominhoud. Om te bewijzen dat het werkte volgens de ‘gouden normen’ injecteerden de onderzoekers de staartloze cellen in eicellen (nog steeds van muizen) en implanteerden het daaruit ontstane embryo in de baarmoeder van de moedermuis. Die vruchten ontwikkelden zich tot gezonde babymuisjes, die op hun beurt weer voor nakomelingen zorgden.

Mensenapen

De onderzoekers zijn nu van plan de moleculaire processen rond de reductiedeling  nader te bestuderen. Ze proberen de truc ook uit bij andere dieren, zoals mensenapen, in de aanloop naar toepassing bij mensen. Alvorens het zo ver is, zal eerst nog moeten worden aangetoond dat het procédé om zaadcellen te kweken volkomen veilig is. Ook zal nog moeten worden vastgesteld of de methode ethisch te verantwoorden is. Sha heeft het alleen maar over het probleem van mannelijke onvruchtbaarheid, maar als je wat verder doorredeneert, kom je toch uit bij de ontkoppeling van de voortplanting bij mens en dier van die mensen en dieren (behalve dan als ‘donor’ van embryonale stamcellen). In extenso zou dat kunnen betekenen dat nakomelingen op een dag geheel in een lab kunnen worden gekweekt. Daar komt dan ook geen baarmoeder meer aan te pas. Zijn we dan in de Heerlijke, nieuwe wereld?

Bron: eScience News