Een team van wetenschappers heeft een biologische doorbraak geforceerd door mannelijke muizenembryo's succesvol om te vormen tot gezonde vrouwelijke dieren. Onder leiding van Takashi Ishiuchi van de Universiteit van Yamanashi in Japan is een methode ontwikkeld die het biologische geslacht van een kloonembryo kan wijzigen. De kern van deze techniek is het gebruik van de CRISPR-genbewerkingstool, waarmee het Y-chromosoom direct na de bevruchting wordt geëlimineerd.
Volgens berichtgeving van newscientist.com resulteerde dit proces in de creatie van zowel mannelijke als vrouwelijke muizen die genetisch identiek zijn aan de mannelijke donor. De vrouwelijke exemplaren zijn ontstaan doordat de verwijdering van het Y-chromosoom ervoor zorgde dat het dier enkel nog over een X-chromosoom beschikt. Ishiuchi typeert deze procedure als een vorm van "geslachtsomkering".
De inspiratie voor dit onderzoek kwam uit de natuur, waar bepaalde diersoorten spontaan van geslacht kunnen wisselen om de voortplanting te garanderen. Een specifiek voorbeeld is de Okinawa-rubbelgobi (Trimma okinawae), een vissoort die deze eigenschap bezit om de seksuele reproductie binnen een populatie in stand te houden. Naast deze natuurlijke omkering bestaan er andere vormen van ongeslachtelijke voortplanting, zoals knopvorming bij de Hydra of parthenogenese bij bepaalde haaien, hagedissen en stickinsecten. Bij parthenogenese ontwikkelen onbevruchte eitjes zich tot nakomelingen die genetische kopieën zijn van de ouder.
Deze technologische vooruitgang kan potentieel van grote waarde zijn voor het natuurbehoud. Wanneer een diersoort ernstig bedreigd is en er bijvoorbeeld enkel nog mannelijke individuen over zijn, kan het gebrek aan vrouwtjes leiden tot het definitieve uitsterven van de soort. Door mannelijke embryo's om te vormen tot vrouwtjes, zou de seksuele reproductie theoretisch hersteld kunnen worden, ook al gaat dit in het geval van klonen gepaard met een zeer geringe genetische variatie.
Hoewel dit specifieke onderzoek in Japan plaatsvond, past het in een breder internationaal kader van biologisch onderzoek. In België wordt dergelijk fundamenteel onderzoek naar levenswetenschappen onder andere ondersteund door academische instellingen, zoals blijkt uit de publicatiedatabase van de ugent.be. De integratie van dergelijke genetische innovaties vereist bovendien strikte monitoring van biologische risico's voor mens en dier, een domein waarin organisaties zoals sciensano.be een centrale rol spelen.
Daarnaast is er een directe link met het beheer van biodiversiteit. Voor het behoud van zeldzame soorten zijn strikte criteria nodig om de lokale staat van instandhouding te beoordelen, zoals beschreven in richtlijnen van het inbo.be. De methode van Ishiuchi biedt een nieuw instrument in de biotechnologische gereedschapskist om de kloof tussen klonen en seksuele voortplanting te overbruggen, met als doel het voortbestaan van kritiek bedreigde populaties te ondersteunen.