残っているのはメス2頭だけですが、キタシロサイの終焉はまだ封印されていません。研究者らは、幹細胞技術を利用して種を保存するという目標が成功したと報告しています。彼らは、死亡した標本の凍結皮膚細胞からいわゆる多能性幹細胞を作成することに成功した。科学者たちは、それらからサイの卵細胞を生成できるようになることを期待している。
生息地の喪失、そして何よりも切望されていた角の喪失が、キタシロサイ (Ceratotherium simumcottoni) の絶滅の原因となりました。そして2018年、最後の雄牛が死亡したという、この種の運命がついに決定したかのようなニュースが飛び込んできた。これにより、2頭のメスのサイ、ファトゥとナジンだけが残されました。したがって、自然の生殖手段はもはや存在しません。それにもかかわらず、カリスマ的な厚皮動物の友人たちは諦めたくなかった。この種の存続を確実にするために、国際バイオレスキュー連合は生殖技術に関してあらゆる手を尽くしている。
科学者たちは 2 つの戦略を追求しています。1 つは生殖補助法で子孫を残すことを目的としたもので、もう 1 つはキタシロサイの皮膚細胞から実験室で幹細胞を作り、最終的には卵子を作りたいというものです。生殖補助医療に関する限り、研究チームはすでに大きな進歩を遂げている。雌サイのファトゥから卵子が取り出され、実験室で最後の雄サイの解凍精子と受精した。現在、14個の胚が作成され、液体窒素中で保存されている。これらは間もなくミナミシロサイの代理母に移植され、子孫を残す予定だ。
2 番目のアプローチが必要です
しかし、これは種の存続の基礎を提供するには十分ではありません。 「ナジンとファトゥは互いに近縁すぎて、遺伝子構造が部分的に同一です」とライプニツ動物園野生生物研究所のバイオレスキュープロジェクトリーダー、トーマス・ヒルデブラント氏は言う。 「彼女の年齢と生殖器官の障害のため、胚を正常に作成できる卵子をナジンから入手することができませんでした。したがって、14 個の胚はすべてファトゥから来ています。したがって、はるかに多くの個体から配偶子、つまり卵子と精子を生産するための補完的な戦略が緊急に必要です。」
だからこそ、チームは幹細胞戦略も追求している。ベルリンのマックス・デルブリュック分子医学センター（MDC）のベラ・ジヴィッツァ率いるチームは、大きな一歩を踏み出しました。彼らの説明によれば、卵子を生成するには特別なユニット、いわゆる人工多能性幹細胞（iPS細胞）が必要であり、理論的には体内のすべての細胞から得ることができる。プロセスの開発において、Zywitza氏らは、すでにマウスで成功を収めている研究者と緊密に連携している。2016年、日本の九州大学の林勝彦氏率いるチームは、げっ歯類の皮膚細胞から卵子を生成し、人工的に受精させて卵を変換することに成功した。それらをメスに植え付ける。これにより、健康で繁殖力のある子孫が生まれました。
しかし、サイはネズミではないため、プロセスを移すのは困難であることが判明しました。それにもかかわらず、BioRescue チームは現在、皮膚からサイの iPS 細胞を作製することに成功しています。元ネタは、2015年に動物園で死んだサイのナビレのものだった。研究者らが報告しているように、彼らはいわゆるエピソーム再プログラミングの技術で成功した。彼らは最初に、特別な DNA キャリア、いわゆるプラスミドを介して追加の遺伝情報を皮膚細胞に導入しました。それらは、最終的に皮膚細胞をいわゆるナイーブiPS細胞に変えることができる機能を付与した。 「ナイーブ状態の多能性への変換に成功したことは、生殖細胞系細胞を生成するための有望な出発点となった」とZywitza氏は言う。
種の保存の可能性
プラスミドプロセスによって生成された細胞は、サイ幹細胞自体を研究し、そのさまざまな状態をより深く理解するのに非常に適しています。しかし、科学者らは、生殖細胞には破壊的な外来遺伝物質がまだ含まれているため、生殖細胞の生成には使用できないと説明している。しかし、MDCが報告しているように、チームは現在、別のプロセスを使用してiPS細胞を生産することにも成功している。再プログラミング因子はプラスミドを使用せずに、RNA ウイルスを使用して導入されました。声明によると、これらの新しいiPS細胞には、そこに属さないものはもはや含まれていないという。この材料は現在、卵細胞前駆体の生成に使用できるようになりました。
研究者らは、iPS細胞はプロジェクトの成功に必要な別の要素である卵巣組織も生み出す可能性があると報告している。彼らの説明によると、前駆細胞はこの物質に囲まれている場合にのみ卵細胞に成熟します。 「したがって、前駆細胞と卵巣組織の両方を作成する必要があります」とZywitza氏は言います。 BioRescue チームは林勝彦とも緊密に連絡を取っています。彼はすでにマウス幹細胞から卵巣組織を生成することに成功している。
「キタシロサイの機能的な卵細胞 – それは私たちの研究活動の最高の成果となるでしょう」とマックス デルブリュック センターのセバスティアン ディエッケ氏は言います。同氏によると、この成功は模範となる可能性もあるという。サイ幹細胞からの生殖が成功すれば、他の絶滅危惧種や人間によってすでに絶滅した種もこの方法で復活する可能性があるという。ソース材料は多くの場合入手可能です。1,000 種以上の絶滅危惧種の細胞培養物が、サンディエゴのベックマン保全研究センターの冷凍動物園とベルリンの野生生物研究所のバイオバンクに保管されています。最後にディエッケ氏は強調する。「しかし、私たちのアプローチが使われる必要がなくなり、手遅れになる前に種の保存のためにさらに多くのことが行われることが最も望ましいのです。」と科学者は言います。
