Los rinocerontes blancos del norte NWR están funcionalmente extintos, ya que solo quedan dos hembras de esta especie en el planeta. Un equipo internacional de científicos ha creado con éxito embriones híbridos a partir de óvulos del rinoceronte blanco del sur SWR y esperma NWR mediante reproducción asistidaTécnicas ART. Esta es la primera generación de blastocistos un embrión previo a la implantación de rinocerontes en un tubo de ensayo. Además, el equipo internacional estableció líneas de células madre de blastocistos de la ROE con características típicas del tallo embrionario.células. Este avance se publica en Comunicaciones de la naturaleza hoy
"Estos son los primeros embriones de rinoceronte producidos in vitro. Tienen una alta probabilidad de establecer un embarazo una vez implantados en una madre sustituta", dice el profesor Thomas Hildebrandt, jefe del Departamento de Gestión de la Reproducción en el Instituto Alemán Leibniz paraZoo and Wildlife Research Leibniz-IZW en Berlín. Un equipo internacional de investigadores logró adaptar con éxito las técnicas de reproducción utilizadas en los caballos a las circunstancias especiales de las especies de rinocerontes, abriendo el potencial para traer NWR al borde de la extinción.para lograrlo adoptando el procedimiento pionero aquí, para recoger los ovocitos de las dos últimas hembras NWR vivas. La SWR femenina podría actuar como madres sustitutas para una población NWR incipiente. En contraste con la NWR, hay aproximadamente 21,000 SWR en el sur de África hoy.
Utilizando un dispositivo técnico patentado recientemente de casi dos metros de largo, los científicos pudieron recolectar repetidamente y con seguridad los ovocitos de los rinocerontes. El dispositivo guiado por ultrasonido se coloca trans-rectalmente. Una vez que aparece un folículo en la pantalla del ultrasonido-En una computadora portátil, se puede activar una aguja especial para perforar la pared intestinal hacia el ovario y extraer el ovocito del folículo.
un embrión en etapa temprana desarrollado fuera del rinoceronte
Los ovocitos fueron recolectados de hembras SWR en zoológicos europeos y luego enviados a AVANTEA, un líder mundial en tecnologías de reproducción asistida ART para animales grandes en Italia. "En nuestro laboratorio pudimos desarrollar procedimientos para madurar los ovocitos, fertilizarpor inyección intracitoplasmática de esperma ICSI y cultivo. Por primera vez tuvimos blastocistos de rinoceronte, una etapa temprana de un embrión, desarrollados in vitro, de forma similar a lo que hacemos habitualmente para el ganado y los caballos ", informa el profesor Cesare Galli, de AVANTEA en Cremona, Italia. Varios embriones ahora se criopreservan para su futura transferencia a madres sustitutas para llevar un embarazo a término.
"Para la fertilización, se utilizó el semen crioconservado de machos NWR fallecidos. El desarrollo exitoso de un embrión híbrido es un paso importante hacia el primer nacimiento de un rinoceronte blanco del norte a través de técnicas de reproducción artificial. Ya, la mitad del embrión híbrido genéticola información proviene del NWR ", comenta Jan Stejskal, Director de Proyectos Internacionales en el Safari Park Dvur Kralove en la República Checa. Las dos últimas mujeres del NWR nacieron en Dvur Kralove; y actualmente residen bajo custodia en Ol Pejeta Conservancy cerca deMonte Kenia.
"Nuestros resultados son sólidos, reproducibles y muy prometedores. Ahora estamos bien preparados para ir a Kenia y recolectar ovocitos de las dos últimas hembras NWR para producir blastocistos NWR puros donde tanto los óvulos como los espermatozoides son de NWR", comenta Hildebrandt.Los científicos realizaron más de veinte colecciones de ovocitos en ROE en Europa, generando más embriones que los reportados en la publicación. Actualmente están trabajando en el procedimiento de transferencia de embriones.
Combinando la investigación con células madre con técnicas de reproducción asistida
Sin embargo, debido a que solo quedan dos hembras y el semen disponible proviene de solo cuatro machos, la reproducción asistida y las técnicas de fertilización in vitro por sí solas probablemente no bastarían para crear una población autosuficiente de NWR con la diversidad genética necesaria.por qué los científicos están trabajando en un enfoque adicional. El plan es generar gametos a través de la tecnología de células madre ". En el futuro, nuestro objetivo es producir células germinales primordiales in vitro a partir de células iPS células madre pluripotentes inducidas obtenidas de células somáticas, criopreservadasen el pasado, de varios individuos NWR. En un segundo paso, estas células germinales se transformarán en óvulos y esperma ", explica el Dr. Sebastian Diecke, experto en células madre en el Centro Max Delbrueck de Medicina Molecular en la Asociación Helmholtz MDC enBerlín, Alemania, y el profesor Katsuhiko Hayashi, experto en células madre del Departamento de Biología y Medicina de Células Madre, Universidad de Kyushu, Japón. Esto aumentaría el gen fundadortic diversidad de la futura población NWR sustancialmente.
La combinación de la investigación con células madre con el ART ahora desarrollado proporcionará un plan sobre cómo salvar especies altamente amenazadas que ya han disminuido a números que hacen que los esfuerzos de conservación convencionales sean imposibles.
"Las células madre pluripotentes tienen la capacidad de autorrenovarse indefinidamente y convertirse en cualquier célula de un organismo vivo. Nosotros, en Avantea, generamos con éxito células madre embrionarias SWR con todas las características de las células indiferenciadas y una alta capacidad paradiferenciación en diferentes linajes celulares ", informa el profesor Cesare Galli. Las líneas de células madre embrionarias obtenidas en este estudio ahora se han transferido al laboratorio del Dr. Diecke, ya que servirán como un plan para diferenciar las células iPS en células germinales y eventualmente gametos.
Una carrera contra el tiempo, y cada donación ayuda
Los rinocerontes blancos del norte son los mamíferos en mayor peligro de extinción en la tierra. Todos los esfuerzos de conservación para salvar a esta especie han sido frustrados por actividades humanas como la caza furtiva, la guerra civil y la pérdida de hábitat. Esto resultó en una reducción de la población de 2,000 individuos en la década de 1960a solo dos mujeres restantes hoy. En marzo de 2018, el último hombre NWR - Sudán - murió de vejez.
"Esta investigación es innovadora. Estamos presenciando el desarrollo de un método que puede ayudar a compensar el impacto negativo de los humanos en la naturaleza. Estamos muy agradecidos por todas las donaciones recibidas de personas privadas que apoyan nuestra carrera contra el tiempo. Esperamos queel logro actual nos ayudará a convencer a más personas, así como a las autoridades públicas, de que este nuevo enfoque es factible y merece la pena apoyarlo ", comenta Steven Seet, Jefe de Prensa y Comunicaciones de Leibniz-IZW.
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Materiales proporcionado por Forschungsverbund Berlin . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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