I en bedrift som låter som handlingen i en sci-fi B-film men som faktiskt är riktig vetenskap, har forskare i Japan för första gången medvetet förvandlat hanmusembryon till honor. Med hjälp av en CRISPR-baserad teknik som de kallar Y-CUT, avlägsnade teamet Y-kromosomen från hanceller, vilket skapade honkloner av hanmöss.
"Ingen har gjort detta tidigare," säger Monika Ward, en reproduktionsbiolog vid University of Hawaii, som inte var involverad i forskningen. Tja, det är betryggande - för nästa sak du vet, kommer de att klona dinosaurier.
Resultaten, publicerade som en förhandsgranskning på bioRxiv och ännu inte peer-reviewed, kan rubba den långvariga uppfattningen att reproduktion kräver båda könen. "Det finns ett fast koncept inom vårt vetenskapsfält att vi behöver både honor och hanar för reproduktion," säger medledaren Takashi Ishiuchi från University of Yamanashi. "Jag tror att vi kan ändra detta koncept." För vem behöver hanar, egentligen? De är bara bra för en sak, och nu har vi CRISPR.
Y-CUT-verktyget riktar in sig på en sektion av Y-kromosomen som säkerställer att kromosomen överförs under celldelning. Genom att eliminera den i tidiga embryon producerade forskarna honvalpar med XO-kromosomer - det vill säga ett X istället för de vanliga två. Förvånansvärt nog växte dessa honor upp friska och fertila, vilket är mer än man kan säga om det manliga egot.
I ett andra experiment applicerade teamet Y-CUT på klonade celler, vilket skapade honkloner från hanmöss. Honorna är genetiskt identiska med den ursprungliga hanen, minus Y-kromosomen. "Det är som science fiction," säger Ishiuchi. Verkligen, för det enda som är mer sci-fi än kloning är kloning med en twist av könsbyte.
Inspirationen kom från Okinawa rubble goby, en fisk som kan byta kön när situationen kräver det. Om inga hanar finns i närheten, kan en hona byta till hane för att reproducera sig. Forskarna tänkte, "Om en fisk kan göra det, varför inte en mus?" Och varför inte en iller, eller en häst, eller någon hotad art som är nere på sina sista hanar?
Kloning har redan hjälpt till att föra arter tillbaka från randen, som svartfotade illrar och Przewalskis häst. Men att klona en hane ger dig bara fler hanar. Nu, med Y-CUT, skulle du kunna skapa honor från dessa värdefulla hanceller, vilket fördubblar reproduktionspotentialen. "Det är spännande att se," säger Ben Novak från Revive & Restore, en bevarandeorganisation. "Jag är övertygad om att det kommer att finnas gott om tillämpningar, särskilt för bevarandeändamål."
Tekniken är inte perfekt, förstås. Den kräver fortfarande äggceller från en hona av samma eller närbesläktade art. Och medan XO-honmöss är fertila, tenderar andra däggdjur med XO-kromosomer att vara infertila, vilket begränsar metoden till vissa arter - som de 355 hotade och sårbara gnagararterna. Så, om du är en gnagare, har din framtid just blivit ljusare.
Men det finns kompletterande teknologier i horisonten. 2023 visade Katsuhiko Hayashi från Osaka University att han kunde omvandla hanmusceller till äggceller, vilket skulle kunna ge de urholkade ägg som behövs för Y-CUT. Och Sayaka Wakayama från University of Yamanashi demonstrerade nyligen att man kan införa råttkromosomer i möss, vilket potentiellt skulle kunna skapa hanembryon. "Det är en kompletterande historia," säger Matoba.
Så, vad händer härnäst? Ishiuchi arbetar på att lägga till en andra X-kromosom för att återställa fertiliteten hos honklonerna. Och för de situationer där du har honor men behöver hanar, finns det en lösning under utveckling. "Det är verkligen spännande att se fler olika verktyg utvecklas," säger Novak. "Det finns så många olika scenarier där de skulle kunna användas för sällsynta och hotade arter."
Under tiden är vi bara glada att mössen är nöjda, och vi är ett steg närmare en värld där könsförhållanden är ett minne blott - åtminstone i labbet.