FoodPro Preloader

Audacious Stamcelleplan har som mål å stoppe Rhino Extinction


Men kritikere kaller planen, som sannsynligvis krever millioner av dollar, fantasifull og bekymret for at den kunne avlede fra bredere bevaringsarbeid. Den nordlige hvite rhinoceros er en art som venter på utryddelse. De tre gjenværende personene, som holdes i en velbevart kenyansk bevaringspark, kan ikke avle naturlig.

Men kritikere kaller planen, som sannsynligvis krever millioner av dollar, fantasifull og bekymret for at den kunne avlede fra bredere bevaringsarbeid.

Den nordlige hvite rhinoceros er en art som venter på utryddelse. De tre gjenværende personene, som holdes i en velbevart kenyansk bevaringspark, kan ikke avle naturlig. En 15 år gammel kvinne som heter Fatu, kan være den siste av en skapning som en gang roamte sentrale afrikanske savenner av tusenvis.

I en siste forsøk på å avverge dette scenariet, avslørte forskere denne uka detaljene om en hektisk plan for å redde den nordlige hvite rhinoen ( Ceratotherium simum cottoni ), ved å transformere celler fra levende neshorer og fra frossen lagring til sæd- og eggceller, og Deretter bruker in vitro befruktning (IVF) til å skape embryoer og revitalisere befolkningen. Lag ledet av San Diego Zoo Global i California og Leibniz Institute for Zoo and Wildlife Research i Berlin har allerede begynt å jobbe med ideen . De sier at det kan lede til redning av andre dyr som er på randen av utryddelse, og til og med oppstandelsen av de som allerede er borte. Men kritikere kaller planen, som sannsynligvis krever millioner av dollar, fantasifull og bekymret for at den kunne avlede fra bredere bevaringsarbeid.

"Den nordlige hvite neshornosen vil bli utdødd hvis vi ikke gjør dette, " sier Oliver Ryder, en bevaringsgenetiker ved San Diego Zoo Global og en ledende arkitekt av redningsplanen, publisert 3. mai i Zoo Biology (J. Saragusty et al. Zoo Biol. //dx.doi.org/10.1002/zoo.21284; 2016). Strategien ble utarbeidet i desember i Wien på et møte som ble deltatt av lag fra både dyreparker, samt spesialister i stamceller og reproduktiv biologi. "Det er virkelig et strategisk veikart - en som har mange hindringer, " sier reproduktivbiolog Thomas Hildebrandt, som leder Leibniz-laget.

På kanten

Poaching har slashed rhinos tallene fra rundt 2300 på 1960-tallet. For de gjenværende tre dyrene er naturlig reproduksjon ikke et alternativ. Sudan, en 42 år gammel mann, har lavt sædtal; hans 26 år gamle datter Najin har beinskader som betyr at hun ikke kan bære vekten enten av en montering mann eller av graviditet; og datteren Fatu har en livmoderforstyrrelse som hindrer et embryo fra å implantere. Men sæd og andre celler fra en annen ti individer er i frossen lagring.

Til å begynne med vil forskerne forsøke å lage embryoer fra eksisterende sædceller og eggceller; Hildebrandt sier at i år går han til Ol Pejeta Conservancy, hvor dyrene bor, for å samle eggceller fra Fatu og Najin. Disse kan deretter befruktes med noe frosset sæd og implanteres inn i en surrogatmor, en sørlig hvit rhino ( Ceratotherium simum simum ).

Men ingen har noen gang gjort et levedyktig rhino-embryo ved hjelp av IVF, enda mindre implantert en til en surrogat, så San Diego og Leibniz-lagene arbeider hver for å utvikle teknikken i sørlige hvite rhinos, som nummererer rundt 20.000. Hildebrandt er overbevist om at hindringer som implantasjon av et embryo i en surrogat vil bli overvunnet i løpet av årene. "Najin eller Fatu vil se en annen nordlig hvit rhino før de dør. At jeg kan garantere, sier han.

Najin og Fatu er for tiden den eneste kilden til eggceller for bruk i IVF. Den begrensede genpoolen betyr at det ikke vil være mulig å skape en nordlig hvit rhino-befolkning som er tilstrekkelig mangfoldig til å trives i naturen. Så i fase to, ville forskerne prøve å omprogrammerte frosne rhino-celler til stamceller som har kapasitet til å utvikle seg til alle typer vev, inkludert egg og sæd (se 'Lagre den nordlige hvite rhino'en). I 2011 skapte et team ledet av stamcelleforsker Jeanne Loring ved Scripps Research Institute i La Jolla, California slike celler, kjent som inducerte pluripotente stamceller (iPS) fra Fatus hudceller (IF Ben-Nun et al., Nature Meth. 8, 829-831; 2011). Men generering av sæd og egg fra iPS-celler vil ikke være enkelt, og kan kreve at rhino stamceller blir dyrket sammen med reproduktive vev av andre dyr, som mus. "Alle teknologiene har blitt gjort, men i andre arter, " sier Loring. "Det er ikke sikkert at disse tingene kommer til å oversette direkte til neshorn."

Bevaringsvernere har forsøkt å bringe arter tilbake fra randen ved hjelp av reproduktive teknologier før. På 2000-tallet forsøkte forskere å bruke kloning for å gjenopplive den pyreneiske ibexen ( Capra pyrenaica ) og en art av vill okse ( Bos gaurus ). Celleprogrammeringselementene i rhino-planen er enda mer ambisiøse. "Jeg ser ingen tekniske avtale-breakers, " sier George Church, en genomforsker ved Harvard Medical School i Boston, Massachusetts. Han håper å bruke noen av de samme tilnærmingene for å gjenopplive ullmammutter, eller i det minste utvikle asiatiske elefanter som kan blomstre i den sibirske steppen.

Finansiering kan vise seg å være den største barrieren. San Diego Zoo har økt rundt USD 2 millioner for prosjektet siden den siste nordlige hvite rhino, Nola, døde i fjor; Den nektet å gi et estimat av prosjektets totale kostnad. Hildebrandt sier at laget hans har hatt mye mindre lykke med å skaffe midler - og ville trenge flere millioner dollar for å skape en rhino gjennom IVF.

Ryder sier at de betydelige kostnadene ved å redde og beskytte nordlige hvite rhinos vil være verdt det - ikke bare for å redde arten, men også å demonstrere hva naturvernere kan gjøre for å redde andre dyr. Den presedensen er det som mest bekymrer Stuart Pimm, en bevaringsbiolog ved Duke University i Durham, North Carolina. "Dette sier at vi kan la arter gå helt til utryddelse og moderne teknologi kan bringe dem tilbake, " sier han. "Det er en meget betydelig moralsk fare i det."

"Det er Star Trek- type vitenskap, " sier Michael Knight, leder av International Union for Conservation of Nature's African Rhino Specialist Group. Han bekymrer seg for at innsatsen kunne ta bort penger fra andre rhino-bevaringsarbeid - inkludert de som er rettet mot sørlige hvite rhinos, hvis tall er hevelse takket være god ledelse, sier Knight. "De burde ikke presse denne ideen om at de sparer en art. Hvis du vil lagre en [rhino] art, legg pengene dine til sørlige hvite bevaring. "

Denne artikkelen er reprodusert med tillatelse og ble først publisert 3. mai 2016.

Tordenvær hjelper med å bringe ozon ned til jorden10 måter Climate Science har avansert siden en ubeleilig sannhetHar Kina nok vann til å brenne kull?Continental Telescope Array kan bruke Usher Astronomy Revolution i AfrikaDe miljømessige farene ved Backyard Fire PitsPlast-Eating Worms kan inspirere Avfalls-nedbrytende verktøySolar Plane's Route for Around-the-World Flight RevealedKan raske reaktorer raskt løse plutoniumproblemer?