Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Межвидовая беременности ( в буквальном смысле беременности между видами , также называется межвидовая беременность или xenopregnancy ) [1] является беременностью с участием в эмбрионе или плод , принадлежащий другие виды , чем носитель. [1] Строго говоря, он исключает ситуацию, когда плод является гибридом носителя и другого вида, тем самым исключая возможность того, что носитель является биологической матерью потомства. Строго межвидовая беременность также отличается от эндопаразитизма., где потомство паразита растет внутри организма другого вида, не обязательно в утробе.

Это не имеет известного естественного возникновения [ необходима цитата ] , но может быть достигнуто искусственно путем переноса эмбрионов одного вида в утробу самки другого.

Возможные приложения [ править ]

Потенциальные области применения включает в себя проведение человека зародышей в перспективу как потенциал еще этически спорной альтернативы суррогатных матерей или искусственные маткам для геев - мужчин пара , [2] мать с поврежденной маткой или гетеросексуальными парами , которые не хочет , чтобы роды риски. Это также предоставит трезвый, свободный от наркотиков и некурящий носитель, который дешевле, чем человеческие суррогаты. [2] Для животных это может быть ценным инструментом в программах сохранения исчезающих видов , обеспечивая метод сохранения ex-situ . [3] [4] Он также может использоваться для воссоздания вымерших видов .

Причины сбоя [ править ]

Иммунологически эмбрион или плод межвидовой беременности будет эквивалентен ксенотрансплантатам, а не аллотрансплантатам , [1] предъявляя более высокие требования к гестационной иммунной толерантности , чтобы избежать иммунной реакции на плод. [1] Некоторые эксперименты на мышах указывают на дисбаланс между клетками-помощниками Th 1 и Th 2 с преобладанием цитокинов Th 1 . [5] Однако другие эксперименты на мышах показывают, что иммунный ответ по отношению к ксено-плодам не относится к классическим цитотоксическим Т-лимфоцитам или путям естественных клеток-киллеров .[6]

Межвидовая совместимость связана с типом плацентации , поскольку матери видов, имеющих более инвазивную гемохориальную плаценту (например, людей), должны создавать более сильное подавление материнских иммунных ответов и, таким образом, более восприимчивы к плодам других видов по сравнению с теми, у кого есть эндотелиохориальная (например, кошки и собаки) или эпителиохориальная плацентация (например, свиньи, жвачные животные , лошади , киты ), когда нет контакта между материнской кровью и хорионом плода. [1] [7]

Другие потенциальные опасности включают несовместимость питания или другой системы поддержки. Примечательно, что существует риск несоответствующего взаимодействия между трофобластом плода и эндометрием матери. [8] Например, паттерн гликозилирования плаценты на границе раздела матки и плода должен быть оптимально подобен таковому у хозяев. [9]

Гаур (слева [примечание 1] ) эмбриона может развиться до срока , когда gestated от крупного рогатого скота (справа [примечание 1] ), но будет иметь серьезное внутриматочное ограничение роста . [10]

Тем не менее, у некоторых видов, таких как эмбрион двугорбого верблюда внутри дромадера , беременность может быть перенесена без какого-либо другого вмешательства, кроме переноса эмбриона. [1] [4] Это также возможно для эмбрионов гаура внутри крупного рогатого скота , но с серьезным ограничением внутриутробного развития , с неопределенностью в том, какая часть вызвана самой процедурой ЭКО, а какая - межвидовой несовместимостью. [10]

Способность одного вида выживать в матке другого вида во многих случаях однонаправлена; то есть беременность не обязательно будет успешной в обратной ситуации, когда плод другого вида будет перенесен в матку первого. Например, эмбрионы лошади выживают в матке осла, но эмбрионы осла погибают в матке необработанной кобылы. [1] [8] Эмбрионы оленьих мышей выживают в матке белоногой мыши , но реципрокный перенос не удается. [1] [8]

Методы [ править ]

Преодоление отказа [ править ]

Плоды гигантской панды (слева [примечание 1] ) были выращены в утробе кошки (справа [примечание 1] ) путем одновременного введения эмбрионов панды и кошки в утробу кошки. [11]
Бластоцисты , с внутренней клеточной массы , которая станет плод, окрашены в зеленый цвет. Трофобласт слой, который может быть заменен , что из другого вида, окрашен фиолетовым.

Способы искусственной стимуляции гестационной иммунной толерантности к ксено-плоду включают интеркуррентное введение компонента нормальной аллогенной беременности. Например, эмбрионы испанского горного козла абортируются, если вводятся в утробе козы в одиночку , но при введении вместе с козьим эмбрионом они могут развиться до срока. [3] Этот метод также использовался для выращивания плодов панды у кошек, но мать-кошка умерла от пневмонии, не дожив до срока. [11] Кроме того, мышиные эмбрионы мышей Рюкю ( Mus caroli ) доживут до срока внутри матки домашней мыши ( Mus musculus) только в том случае, если он заключен в клетки трофобласта Mus musculus . [12] Козьи плоды также успешно выращивались в утробе овцы, покрывая внутреннюю клеточную массу козла в трофобласте овцы. [13] Такую оболочку можно создать, сначала выделив внутреннюю клеточную массу бластоцист вида, который будет воспроизводиться, с помощью иммунохирургии , при которой бластоциста подвергается воздействию антител против этого вида. Поскольку только внешний слой, то есть трофобластические клетки, подвергаются воздействию антител, только эти клетки будут уничтожены при последующем воздействии комплемента . Оставшуюся внутреннюю клеточную массу можно ввести в бластоцеле.вида-реципиента для приобретения его трофобластических клеток. [14] Было высказано предположение, что аллогенный компонент предотвращает выработку материнских лимфоцитов и цитотоксических антифетальных антител, но механизм остается неясным. [8]

С другой стороны, подавление иммунитета с циклоспорином не показал никакого эффекта для этой цели. Предварительная иммунизация антигенами видов, дающих эмбрион, способствовала более быстрому и равномерному отказу от межвидовой беременности у мышей [6], но увеличивала выживаемость в экспериментах на лошадях и ослах. [15]

Создание эмбриона [ править ]

Эмбрионы могут быть созданы путем экстракорпорального оплодотворения (ЭКО) гаметами самца и самки воспроизводимых видов. Они также могут быть созданы путем переноса ядра соматической клетки (SCNT) в яйцеклетку другого вида, создавая клонированный эмбрион, который переносится в матку еще одного вида. Этот метод был использован в эксперименте с зародышем панды на кошке, упомянутой в методиках вечного отторжения. [11] В этом эксперименте, ядро из клеток , взятых из мышц живота из гигантских панд были переданы яйцеклетками кроликов и, в свою очередь, переносят в матку кошкивместе с кошачьими эмбрионами. Предполагается, что одновременное использование SCNT и межвидовой беременности потенциально может воссоздать вид мамонта , например, путем взятия генетического материала из образцов мамонта, сохранившихся в вечной мерзлоте, и его переноса в яйцеклетки, а затем в матку слона . [16] [17]

Заметки [ править ]

  1. ^ a b c d Изображенные на фотографиях люди не используются в исследованиях, а представляют только свой вид.

Ссылки [ править ]

  1. ^ a b c d e f g h Стр. 126 в: Bulletti, C .; Palagiano, A .; Pace, C .; Cerni, A .; Борини, А .; Де Зиглер, Д. (2011). «Искусственная матка». Летопись Нью-Йоркской академии наук . 1221 (1): 124–128. Bibcode : 2011NYASA1221..124B . DOI : 10.1111 / j.1749-6632.2011.05999.x . PMID  21401640 .
  2. ^ a b Дети Дарвина ЛеВэй, Саймон. (1997, 14 октября). из бесплатной библиотеки. (1997). Проверено 6 марта 2009 г.
  3. ^ a b Фернандес-Ариас, А .; Алабарт, JL; Folch, J .; Бекерс, Дж. Ф. (1999). «Межвидовая беременность плода испанского козерога ( Capra pyrenaica ) у реципиентов домашней козы ( Capra hircus ) вызывает аномально высокие плазматические уровни гликопротеина, связанного с беременностью» (PDF) . Териогенология . 51 (8): 1419–1430. DOI : 10.1016 / S0093-691X (99) 00086-2 . PMID 10729070 .  
  4. ^ a b Niasari-Naslaji, A .; Nikjou, D .; Скидмор, JA; Moghiseh, A .; Mostafaey, M .; Разави, К .; Мусави-Мовахеди, AA (2009). «Межвидовой перенос эмбрионов у верблюдовых: рождение первых телят двугорбого верблюда (Camelus bactrianus) от верблюдов-верблюдов (Camelus dromedarius)» . Размножение, плодородие и развитие . 21 (2): 333–337. DOI : 10,1071 / RD08140 . PMID 19210924 . S2CID 20825507 .  
  5. ^ Нан, CL; Lei, ZL; Zhao, ZJ; Ши, LH; Оуян, YC; Песня, XF; Вс, QY; Чен, Д.Й. (2007). «Повышенное соотношение мРНК цитокинов Th1 / Th2 (IFN-gamma / IL-4) у эмбрионов крысы в ​​матке беременной мыши» . Журнал воспроизводства и развития . 53 (2): 219–28. DOI : 10,1262 / jrd.18073 . PMID 17132908 . 
  6. ^ а б Крой, BA; Rossant, J .; Кларк, Д.А. (1985). «Влияние изменений иммунокомпетентного статуса самок Mus musculus на выживаемость перенесенных эмбрионов Mus caroli» . Журнал репродукции и фертильности . 74 (2): 479–489. DOI : 10,1530 / jrf.0.0740479 . PMID 3876431 . 
  7. ^ Эллиот, М .; Креспи, Б. (2006). «Плацентарная инвазивность опосредует эволюцию гибридной инвазивности у млекопитающих» . Американский натуралист . 168 (1): 114–120. DOI : 10.1086 / 505162 . PMID 16874618 . S2CID 16661549 .  
  8. ^ a b c d Андерсон, Великобритания (1988). «Межвидовая беременность: барьеры и перспективы» . Биология размножения . 38 (1): 1–15. DOI : 10.1095 / biolreprod38.1.1 . PMID 3284594 .  «Архивная копия» . Архивировано из оригинала на 2013-04-14 . Проверено 9 октября 2010 .CS1 maint: заархивированная копия как заголовок ( ссылка )
  9. ^ Джонс, C .; Аплин, Дж. (2009). «Репродуктивная гликогенетика - решающий фактор в успешной беременности и гибридизации видов». Плацента . 30 (3): 216–219. DOI : 10.1016 / j.placenta.2008.12.005 . PMID 19121542 . 
  10. ^ а б Хаммер, CJ; Тайлер, HD; Лоскутов Н.М.; Армстронг, DL; Фанк, диджей; Линдси, BR; Симмонс, LG (2001). «Нарушенное развитие телят (Bos gaurus), полученных из эмбрионов, созданных in vitro, и перенесенных межвидовым путем в домашний скот (Bos taurus)». Териогенология . 55 (7): 1447–1455. DOI : 10.1016 / S0093-691X (01) 00493-9 . PMID 11354705 . 
  11. ^ a b c Chen, DY; Вэнь, округ Колумбия; Zhang, YP; Вс, QY; Хан, З.М.; Лю, ZH; Корабль.; Li, JS; Xiangyu, JG; Lian, L .; Kou, ZH; Ву, YQ; Чен, YC; Wang, PY; Чжан, HM (2002). «Межвидовая имплантация и судьба митохондрий клонированных эмбрионов панды-кролика» . Биология размножения . 67 (2): 637–642. DOI : 10.1095 / biolreprod67.2.637 . PMID 12135908 .  «Архивная копия» . Архивировано из оригинала на 2015-09-23 . Проверено 9 октября 2010 .CS1 maint: заархивированная копия как заголовок ( ссылка )
  12. ^ Кларк Д., Крой Б.А., Rossant J, Chaouat G (июль 1986). «Иммунная пресенсибилизация и местная внутриматочная защита как детерминанты успеха или неудачи межвидовых беременностей у мышей» . J. Reprod. Fertil . 77 (2): 633–43. DOI : 10,1530 / jrf.0.0770633 . PMID 3488398 . 
  13. ^ В.Я. Ползин, DL Андерсон , GB Андерсон, RH Bondurant, JE Батлера, RL Пашена, MC Penedo & JD Роу (июль 1987). «Получение химер овец и коз методом трансплантации внутренней клеточной массы». Журнал зоотехники . 65 (1): 325–330. DOI : 10,2527 / jas1987.651325x . PMID 3610877 . CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
  14. ^ Zheng, Y .; Jiang, M .; Ouyang, Y .; Sun, Q .; Чен, Д. (2005). «Производство мышей путем замены внутренней клеточной массы между штаммами». Зигота . 13 (1): 73–77. DOI : 10.1017 / S0967199405003035 . PMID 15984165 . 
  15. ^ Аллен, WR; Коротко, Р. В. (1997). «Межвидовая и внеспецифическая беременность у непарнокопытных: все идет» . Журнал наследственности . 88 (5): 384–392. DOI : 10.1093 / oxfordjournals.jhered.a023123 . PMID 9378914 . 
  16. Перейти ↑ Nicholls, H. (2008). «Дарвин 200: сделаем мамонта» . Природа . 456 (7220): 310–314. DOI : 10.1038 / 456310a . PMID 19020594 .  [1]
  17. ^ Фулька-младший, Дж .; Loi, P .; Ptak, G .; Fulka, H .; Джон, Дж. (2009). «Надежда на мамонта?». Клонирование и стволовые клетки . 11 (1): 1–4. DOI : 10,1089 / clo.2008.0052 . PMID 19090694 .  [2]