Lajien välinen raskaus

Lajien välinen raskaus (kirjaimellisesti lajien välinen raskaus tai ksenopraskaus ) on raskaus , jossa alkio ( alkio ) kuuluu eri biologiseen lajiin kuin raskaana oleva yksilö. Lajienväliseen raskauteen ei tarkalleen ottaen lasketa tilannetta, jossa sikiö on raskaana olevan yksilön ja toisen lajin yksilön hybridi , eli interlajiraskaudessa oleva raskaana oleva yksilö ei ole sikiön biologinen äiti. Lajienvälinen raskaus erotetaan myös endoparasitismista , jossa loisen alkio kasvaa toisen lajin yksilön kehossa, mutta ei välttämättä kohdun sisällä .

Luonnossa ei ole olosuhteita lajien väliselle raskaudelle, mutta ne voidaan luoda keinotekoisesti, kun yhden lajin alkio asetetaan toisen lajin naaraan kohtuun.

Mahdolliset sovellukset

Mahdollisiin mahdollisuuksiin kuuluu mahdollisuus kuljettaa ihmissikiöitä sioilla. Sitä pidetään vaihtoehtona, vaikkakin eettisesti kiistanalaisena, sijaissynnytykselle ja keinotekoisen kohdun luomiselle , mikä mahdollistaa ei-perinteisten perheiden [1] tai kohtusairauksista kärsivien naisten hankkimisen. Lajien välinen tiineys tarjoaa raittiin, savuttoman ja lääkkeettömän kantajan [1] . Se on arvokas työkalu uhanalaisten lajien suojeluohjelmissa, tällaisten lajien ennallistamisessa eläintarhoissa ja taimitarhoissa [2] [3] sekä jo sukupuuttoon kuolleiden lajien elvyttämisessä.

Esteet

Immunologisesti alkio lajien välisen raskauden aikana on pikemminkin kseno -kudos kuin kokokudos, mikä asettaa tiukemmat vaatimukset istukan immuunitoleranssille. Jotkut hiirillä tehdyt kokeet osoittavat epätasapainoa Th 1- ja Th 2 -auttajasolujen välillä Th 1 -sytokiinien vallitseessa [4] . Muut hiirillä tehdyt kokeet osoittavat kuitenkin, että immuunivaste vieraita alkioita vastaan ​​ei noudata yhtä klassisista mekanismeista, joihin liittyy sytotoksisia T-lymfosyyttejä tai luonnollisia tappajasoluja [5] .

Lajien välinen yhteensopivuus liittyy istukan tyyppiin . Naaraslajit, joilla on aktiivisempi hemokoriallinen istukka (esimerkiksi ihmiset), pakotetaan käyttämään vahvemmat mekanismit säätelemään immuunivastetta äidin organismista, ja siksi ne sietävät vähemmän muiden lajien alkioita verrattuna naaraslajeihin, joilla on endoteeli. - istukkatyyppi (kissat ja koirat) tai epiteelityyppinen istukka (siat, lehmät, hevoset, valaat), jotka eivät ole kosketuksissa äidin veren kanssa alkion istukan kanssa [6] .

Toinen mahdollinen vaara on sähköjärjestelmien ja muiden apujärjestelmien yhteensopimattomuus. Sikiön trofoblastin ja äidin kohdun limakalvon välillä on epäasianmukaisen vuorovaikutuksen riski [7] . Esimerkiksi optimaalisesti, jos glykosylaatiomallit äidin ja sikiön rajapinnalla kahdessa lajissa ovat samanlaisia ​​[8] .

Lisäksi joissakin lajiyhdistelmissä, kuten baktrian kamelin alkiossa dromedaarikamelin sisällä , raskaus voidaan viedä loppuun ilman muita lisätoimenpiteitä kuin itse alkionsiirto [3] . Tämä on mahdollista myös lehmän sisällä olevalle intialaiselle biisonialkiolle , mutta kohdunsisäiselle kasvulle on olemassa vakavia rajoituksia , eikä ole selvää, missä määrin tämä johtuu itse IVF-toimenpiteestä ja missä määrin lajien välisestä yhteensopimattomuudesta [9] .

Joidenkin lajien kyky selviytyä toisten kohdussa on usein yksisuuntainen, eli raskaus ei välttämättä onnistu, jos toisen lajin alkio sijoitetaan ensimmäisen lajin yksilön sisään. Esimerkiksi hevosalkio selviää aasin sisällä, mutta aasin alkio kuolee tamman kohdussa ilman erityistä hormonaalista hoitoa [7] . Hirvihiiren alkio selviää valkojalkaisen hiiren kohdussa , mutta päinvastainen siirto epäonnistuu [7] .

Tekniikat lajien välisen raskauden aloittamiseksi

Hylkäämisen voittaminen

Istukan immuunitoleranssin keinotekoisen stimuloinnin menetelmien joukossa vieraan lajin alkiolle kuuluu menetelmä, jolla annetaan samanaikaisesti normaalin sisäisen raskauden komponentti. Esimerkiksi espanjalaismetsän alkiot hylätään, kun ne istutetaan vuohen kohtuun , mutta jos ne asetetaan sinne vuohen alkion kanssa, ne voivat kehittyä siellä täysimittaisesti [2] . Samaa tekniikkaa käytettiin pandan alkioiden kasvattamiseen kissassa, mutta emokissa kuoli keuhkokuumeeseen ennen tiineyden loppua (21 päivää sen jälkeen, kun alkiot asetettiin kohtuun) [10] . Tiedetään myös, että Ryukyu-hiiren ( Mus caroli ) -hiiren alkio selviää koko tiineysjakson kotihiiressä ( Mus musculus ) vain, jos sitä ympäröivät huonehiiren trofoblastisolut [11] . Tätä varten blastokystan sisäinen solumassa erotetaan sen omista trofoblastisoluista immunokirurgisesti . Tässä menetelmässä sitä vastaan ​​viritetyt vasta-aineet hyökkäävät blastokystiin. Koska vain ulompi kerros, joka koostuu trofoblastisoluista, joutuu kosketuksiin vasta-aineiden kanssa, vain nämä solut kuolevat myöhemmin kosketuksessa komplementtijärjestelmän kanssa . Jäljelle jäänyt luovuttajalajin sisäinen solumassa siirretään vastaanottajalajin blastokystaonteloon sen ympäröimiseksi halutuilla vastaanottajalajin trofoblastisilla soluilla [12] . Teorian mukaan uskotaan, että allogeeninen komponentti (oman lajinsa komponentti) estää äidin organismin lymfosyyttien alkiota vastaan ​​suunnattujen sytotoksisten vasta-aineiden tuoton. Mutta tämän mekanismi on edelleen epäselvä [7] .

Siklosporiinin immuunisuppression on osoitettu olevan tehoton lajienvälisen raskauden ylläpitämisessä. Vastaanottajan transplantaatiota edeltävä immunisointi luovuttajaantigeeneillä nopeutti ja lisäsi vieraslajin alkion hylkimistä hiirillä tehdyissä kokeissa [5] , mutta lisäsi alkioiden eloonjäämistä hevosilla ja aasilla tehdyissä kokeissa [13] .

Alkion luominen

Alkioita voidaan luoda koeputkihedelmöityksellä (IVF) luovuttajalajin sukusoluista. Niitä voidaan myös luoda siirtämällä somaattinen soluydin (kloonaus) toisen lajin munaan, jolloin saadaan kloonattu alkio, joka sijoitetaan kolmanteen lajiin. Tätä tekniikkaa sovellettiin edellä mainitussa kokeessa pandan alkioilla kissassa [10] . Tässä kokeessa ydin otettiin jättiläispandan peritoneaalilihaksen solusta ja asetettiin kanin munaan . Tällä tavalla käsitellyt munasolut sijoitettiin kissaan kissan alkioiden kanssa. Kloonauksen ja lajien välisen raskauden samanaikaisesta käytöstä keskustellaan keinona herättää mammutteja henkiin ikiroudassa säilyneen geneettisen materiaalin pohjalta . Tässä tapauksessa sen oletetaan käyttävän norsujen munia ja itse norsuja [14] [15] .

Muistiinpanot

Kuvissa ei ole kokeisiin osallistuneita eläimiä, vaan vain lajinsa edustajia.

Katso myös

Lähteet

  1. 1 2 Darwinin lapset Arkistoitu 9. helmikuuta 2017 Wayback Machinessa LeVay, Simon. (1997, 14. lokakuuta). Vapaasta kirjastosta. (1997). 6. maaliskuuta 2009
  2. 1 2 Fernández-Arias A. , Alabart JL , Folch J. , Beckers JF Espanjan metsäkurin (Capra pyrenaica) sikiön lajien välinen tiineys kotivuohen (Capra hircus) vastaanottajilla aiheuttaa epänormaalin korkeita tiineyteen liittyvien glykoprotein plasmapitoisuuksia.  (englanti)  // Teriogenologia. - 1999. - Voi. 51, nro. 8 . - s. 1419-1430. — PMID 10729070 .
  3. 1 2 Niasari-Naslaji A. , Nikjou D. , Skidmore JA , Moghiseh A. , Mostafaey M. , Razavi K. , Moosavi-Movahedi AA Lajien välinen alkionsiirto kameleissa: ensimmäisen baktrian kamelin vasikan (Came) syntymä dromedaarikameleista (Camelus dromedarius).  (englanti)  // Lisääntyminen, hedelmällisyys ja kehitys. - 2009. - Vol. 21, ei. 2 . - s. 333-337. — PMID 19210924 .
  4. Nan CL , Lei ZL , Zhao ZJ , Shi LH , Ouyang YC , Song XF , Sun QY , Chen DY Lisääntynyt Th1/Th2 (IFN-gamma/IL-4) sytokiini-mRNA-suhde rotan alkioissa raskaana olevan hiiren kohdussa.  (englanti)  // The Journal of Reproduction and Development. - 2007. - Voi. 53, nro. 2 . - s. 219-228. — PMID 17132908 .
  5. 1 2 Croy BA , Rossant J. , Clark DA Mus musculus -naaraiden immuunikompetenssin tilan muutosten vaikutukset siirrettyjen Mus caroli -alkioiden eloonjäämiseen.  (englanti)  // Lisääntymisen ja hedelmällisyyden lehti. - 1985. - Voi. 74, nro. 2 . - s. 479-489. — PMID 3876431 .
  6. Elliot MG , Crespi BJ Istukan invasiivisuus välittää hybridielvyttömyyden kehitystä nisäkkäissä.  (englanti)  // Amerikkalainen luonnontieteilijä. - 2006. - Voi. 168, nro. 1 . - s. 114-120. - doi : 10.1086/505162 . — PMID 16874618 .
  7. 1 2 3 4 Anderson GB Lajien välinen raskaus: esteet ja tulevaisuudennäkymät.  (englanniksi)  // Lisääntymisbiologia. - 1988. - Voi. 38, nro. 1 . - s. 1-15. — PMID 3284594 . Arkistoitu kopio (linkki ei saatavilla) . Haettu 9. lokakuuta 2010. Arkistoitu alkuperäisestä 14. huhtikuuta 2013. 
  8. Jones CJ , Aplin JD Lisääntymisglykogenetiikka – kriittinen tekijä raskauden onnistumisessa ja lajien hybridisaatiossa.  (englanniksi)  // Placenta. - 2009. - Vol. 30, ei. 3 . - s. 216-219. - doi : 10.1016/j.placenta.2008.12.005 . — PMID 19121542 .
  9. 1 2 Hammer CJ , Tyler HD , Loskutoff NM , Armstrong DL , Funk DJ , Lindsey BR , Simmons LG In vitro -tuotetuista alkioista peräisin olevien vasikoiden (Bos gaurus) kehitys vaarantunut ja siirretty interspesifisesti kotikarjaan (Bos taurus).  (englanti)  // Teriogenologia. - 2001. - Voi. 55, nro. 7 . - s. 1447-1455. — PMID 11354705 .
  10. 1 2 3 Chen DY , Wen DC , Zhang YP , Sun QY , Han ZM , Liu ZH , Shi P. , Li JS , Xiangyu JG , Lian L. , Kou ZH , Wu YQ , Chen YC , Wang PY , Zhang HM Panda-kanin kloonattujen alkioiden lajien välinen istutus ja mitokondrioiden kohtalo.  (englanniksi)  // Lisääntymisbiologia. - 2002. - Voi. 67, nro. 2 . - s. 637-642. — PMID 12135908 . Arkistoitu kopio (linkki ei saatavilla) . Haettu 9. lokakuuta 2010. Arkistoitu alkuperäisestä 23. syyskuuta 2015. 
  11. Clark DA, Croy BA, Rossant J., Chaouat G. Immuuniherkkyys ja paikallinen kohdunsisäinen puolustus hiiren lajien välisten raskauksien onnistumisen tai epäonnistumisen  tekijöinä //  J. Reprod. hedelmällinen. : päiväkirja. - 1986. - Heinäkuu ( osa 77 , nro 2 ) . - s. 633-643 . — PMID 3488398 .
  12. Zheng YL , Jiang MX , OuYang YC , Sun QY , Chen DY Hiiren tuotanto kantojen välisellä solumassan korvaamisella.  (Englanti)  // Zygote (Cambridge, Englanti). - 2005. - Voi. 13, ei. 1 . - s. 73-77. — PMID 15984165 .
  13. Allen WR , Short RV Hevoseläinten lajien väliset ja ekstraspesifiset raskaudet: kaikki käy.  (englanti)  // The Journal of heredity. - 1997. - Voi. 88, nro. 5 . - s. 384-392. — PMID 9378914 .
  14. Nicholls H. Darwin 200: Tehdään mammutti.  (englanniksi)  // Luonto. - 2008. - Voi. 456, nro 7220 . - s. 310-314. - doi : 10.1038/456310a . — PMID 19020594 . [1] Arkistoitu 20. joulukuuta 2016 Wayback Machinessa
  15. Fulka J. Jr. , Loi P. , Ptak G. , Fulka H. , John JS Hope for the mammoth?  (englanti)  // Kloonaus ja kantasolut. - 2009. - Vol. 11, ei. 1 . - s. 1-4. - doi : 10.1089/clo.2008.0052 . — PMID 19090694 . [2]