Pierwszy na świecie udany transfer zarodków nosorożców otwiera drogę do uratowania nosorożców białych północnych przed wyginięciem

Pierwszy na świecie udany transfer zarodków nosorożców otwiera drogę do uratowania nosorożców białych północnych przed wyginięciem

BioRescue, międzynarodowemu konsorcjum naukowców i działaczy na rzecz ochrony przyrody, udało się doprowadzić do pierwszej na świecie ciąży nosorożca po transferze zarodka. Zarodek nosorożca białego południowego został wyprodukowany in vitro z pobranych komórek jajowych i nasienia i 24 września 2023 r. przeniesiony do matki zastępczej nosorożca białego południowego w rezerwacie Ol Pejeta w Kenii. Zespół BioRescue potwierdził 70-dniową ciążę z dobrze rozwinął się zarodek męski o długości 6,4 cm. Pomyślny transfer zarodków i ciąża stanowią potwierdzenie koncepcji i pozwalają teraz bezpiecznie przejść do przenoszenia zarodków nosorożca białego północnego – co jest kamieniem węgielnym misji mającej na celu uratowanie nosorożca białego północnego przed wyginięciem.

W dniu 24 września 2023 r. naukowcy i lekarze weterynarii BioRescue pod przewodnictwem Instytutu Badań nad Zoologią i Dziką Przyrodą Leibniza (Leibniz-IZW) przenieśli dwa zarodki nosorożca białego południowego do Curry, nosorożca białego południowego, wybranego na matkę zastępczą w Ol Rezerwat Pejeta w Kenii. Oocyty użyte do wytworzenia zarodków pobrano od Elenore, nosorożca białego południowego żyjącego w zoo Pairi Daiza w Belgii. Plemniki użyte do zapłodnienia pochodziły od samca Athos z Zoo Salzburg w Hellbrunn w Austrii. Oocyty Elenore zostały zapłodnione in vitro poprzez docytoplazmatyczną iniekcję plemnika (ICSI) i rozwinęły się w blastocysty w laboratoriach Avantea w Cremonie we Włoszech. W celu transferu zarodków w Kenii naukowcy BioRescue przenieśli dwa zarodki, aby zwiększyć szansę na pomyślny wynik.

Do tej pory zespół BioRescue przeprowadził 13 transferów zarodków u nosorożców, trzy w Kenii i dziesięć w Europie. Wcześniej transferu zarodków, który jest szeroko stosowaną techniką u gatunków domowych, nigdy nie podjęto w przypadku nosorożców. Naukowcy z projektu BioRescue opracowali niezbędne techniki, opierając się na dziesięcioleciach własnych badań.

Obecnie na świecie żyją już tylko dwa nosorożce białe północne: samica Najin i jej córka Fatu. Dodatkowo żywe komórki 12 różnych osobników nosorożca białego północnego są przechowywane w ciekłym azocie. Dwie ostatnie samice mieszkają obecnie w Kenii, w rezerwacie Ol Pejeta Conservancy, gdzie są strzeżone i otoczone opieką w dzień i w nocy. Od 2019 r. w ramach programu nauk o ochronie przyrody BioRescue wyprodukowano i zamrożono 30 zarodków nosorożca białego północnego. Są one obecnie przechowywane w ciekłym azocie w temperaturze minus 196 stopni Celsjusza w Berlinie w Niemczech i Cremonie we Włoszech w oczekiwaniu na transfer zarodków do matek zastępczych nosorożców białych południowych. Pomyślny transfer zarodka nosorożca białego południowego stanowi dowód słuszności koncepcji, która pozwala po raz pierwszy na wykonanie tak kluczowego kroku – transferu zarodka z zarodkiem nosorożca białego północnego.

Transfer zarodków u tego podgatunku jest całkowicie nową dziedziną jako procedura weterynaryjna i naukowa, a wszystkie protokoły, metody i elementy wyposażenia musiały zostać opracowane od nowa. Ponieważ jest to ustalona rutyna w przypadku wszystkich procedur BioRescue, transferom zarodków towarzyszy ocena etyczna przeprowadzana przez Uniwersytet w Padwie. Podobnie było we wrześniu, kiedy wszyscy uczestnicy transferu zarodków wypełnili ankietę, w której zaproponowano możliwe scenariusze zabiegu i związane z nim ryzyko dla zwierząt i uczestników.

Wazektomizowany, sterylny byk zwiastunowy Ouwan skojarzył się z Currą 17 i 18 września, sygnalizując idealny moment na transfer zarodka, który miał miejsce 24 września. Po zabiegu do listopada 2023 r. Curra była codziennie monitorowana w wybiegu przy ul. rezerwat Ol Pejeta. W tym okresie Ouwan nie wykazywał dalszego zainteresowania Currą, co było pierwszą oznaką udanego transferu zarodka skutkującego ciążą. Zespół BioRescue miał przeprowadzić badanie ciążowe w Curra na 28 listopada, ale 22 listopada znaleziono martwego byka Ouwana, a 25 listopada Currę. Najwyraźniej wyjątkowo ulewne deszcze doprowadziły do ​​zalania wybiegu dla zastępczych zwierząt i uwolnić uśpione zarodniki bakterii Clostridian. Sekcja zwierząt ujawniła ciężkie ogólnoustrojowe zakażenie szczepem bakterii Clostridian i wynikające z niego zatrucie toksyną bakteryjną. Okazało się również, że Curra była w ciąży z 70-dniowym płodem płci męskiej o długości 6,4 cm. Pobrano próbki tkanek płodu i przewieziono do Centrum Medycyny Molekularnej Maxa Delbrücka i Leibniz-IZW w Berlinie w Niemczech. W styczniu 2024 roku na podstawie analizy DNA płodu potwierdzono, że ciąża powstała w wyniku transferu zarodka.

Kiedy 28 listopada zespół BioRescue przybył do Kenii, wstępne wyniki wskazywały na zatrucie szczepami bakterii Clostridium Paraclostridium bifermentans i Paenicolostridium sordellii. Natychmiast po incydencie zespół BioRescue, w skład którego wchodzili Kenya Wildlife Service, Wildlife Training Research Institute, Ol Pejeta Conservancy i Safari Park Dvur Králové, utworzył na miejscu zespół kryzysowy, który podjął szybkie i skuteczne środki w celu ochrony wszystkich obecnych nosorożców półżyjących, w tym ostatniego dwa nosorożce białe północne Najin i Fatu. Środki obejmowały program szczepień, kwarantannę dotkniętych obszarów i ogrodzenie nowych wybiegów awaryjnych.

Kolejnymi etapami programu badawczego BioRescue była selekcja i przygotowanie nowego byka zwiastunowego. Byk pozwoli naukowcom dowiedzieć się, kiedy potencjalna samica zastępcza będzie gotowa do wszczepienia zarodka. Zespół musi także wybrać kolejne matki zastępcze. Po tych krokach, które potrwają kilka miesięcy, zostanie podjęta próba transferu zarodka z zarodkiem nosorożca białego północnego.

Program badawczy BioRescue jest wspierany przez niemieckie Federalne Ministerstwo Edukacji i Badań (BMBF) przez okres sześciu lat kwotą do około 6 milionów euro.

Thomas Hildebrandt, kierownik projektu BioRescue w Leibniz-IZW, powiedział: „Technika transferu zarodków jest dobrze ugruntowana w przypadku ludzi i zwierząt udomowionych, takich jak konie czy krowy. Jednak w przypadku nosorożców było to całkowicie niezbadane terytorium i wszystko począwszy od podejścia po protokoły procedur aby wymagany sprzęt musiał zostać wynaleziony, opracowany, wypróbowany i przetestowany, aby był bezpieczny w użyciu. Wspólnie z zespołem i wieloma profesjonalnymi partnerami opracowałem urządzenia, które faktycznie mogą znaleźć i uzyskać dostęp do wymaganego miejsca, w którym można wprowadzić maleńki zarodek do 2 -tony zwierzęcia. Poprawienie tego zajęło wiele lat i jesteśmy pod wrażeniem, że mamy teraz dowód, że ta technika działa doskonale. To gorzkie, że ten kamień milowy został potwierdzony w tak tragicznych okolicznościach, wraz ze śmiercią surogatki Curry i jej nienarodzonego cielęcia , ale jestem pewien, że ten dowód koncepcji odwraca losy nosorożca białego północnego i zdrowia ekosystemów Afryki Środkowej. Nadchodzi w samą porę, aby doprowadzić do ciąży nosorożca białego północnego: chcemy, aby potomstwo, które przez lata będzie żyło razem z Najinem i Fatu, aby uczyć się zachowań społecznych tego rodzaju. Chociaż zarodki można przechowywać w ciekłym azocie przez bardzo długi czas, spieszymy się z sprowadzeniem na ziemię małego nosorożca białego północnego – dzięki temu weryfikatorowi koncepcji może to stać się rzeczywistością w ciągu dwóch do trzech lat. BioRescue odniosło taki sukces tylko dlatego, że udało nam się stworzyć tak wspaniały zespół, który nazwaliśmy Konsorcjum BioRescue. Najprawdopodobniej jest to jedna ze znaczących różnic w porównaniu z innymi wymagającymi podejściami do ochrony przyrody”.

Click to rate this post!
[Total: 0 Average: 0]
science