Sagu ereduak, zelula amak eta geneak Fisiologiako edo Medikuntzako Nobel sarian

Hiru ikertzaileek funtsezko aurkikuntzak egin dituzte enbrioi-jatorriko zelula amen eta ugaztunen DNA-errekonbinazioaren ikerketetan. Haien lanari esker, biomedikuntzan izugarrizko garrantzia duen gene-ituraketa ( gene-targeting ) teknologia garatu da.

Gene-ituraketa oinarrizko ikerketan zein terapia berrien ikerketan erabiltzen da, eta, gaur egun, saguaren genoman edozein DNA-aldaketa egiteko aukera ematen du. Askotan, gene jakin bat inaktibatzeko erabiltzen da. Teknika horri knockout deitzen zaio. Saguen zelula ametatik abiatzen dira; zelula amaren gene bat inaktibatzen dute, eta, hala, hortik garatzen den saguak ez du gene hori izango. Horren bidez, gene askoren zeregina zein den jakiteko aukera izan dute ikertzaileek.

Orain arte, 10.000 sagu-gene baino gehiago inaktibatu dituzte (ugaztunen genomak dituen geneen erdiak gutxi gorabehera), eta 500etik gora sagu eredu sortu dituzte giza gaixotasun batzuk ikertzeko, hala nola minbizia , nerbio-sistemaren endekapenezko gaitzak edo gaixotasun kardiobaskularrak.

Errekonbinazioa, geneak aldatzeko

Zelulak banatzean, kromosoma pare bakoitzean informazio genetikoaren trukea gertatzen da; hau da, errekonbinatu egiten dira. Capecchik eta Smithiesek susmatu zuten errekonbinazioa gene jakin batzuk aldatzeko erabil zitekeela, eta hori lortzeko ikertu zuten.

Capecchik frogatu zuen DNA arrotzaren eta kromosomen artean errekonbinazioa gerta zitekeela ugaztun-zeluletan; besteak beste, erakutsi zuen gene akasdunak konpon zitezkeela kanpotik sartutako DNAren bidez. Smithies, berriz, mutatutako geneak konpontzen saiatu zen hasieran. Saiakera haietan, ikusi zuen gene guztietan eragin daitezkeela aldaketak, errekonbinazioa erabilita.

Zelula amak, abiapuntu

Capecchik eta Smithiesek ikertu zituzten lehen zelulak ez ziren egokiak gene inaktibatuak zituzten saguak sortzeko. Beste zelula-mota bat behar zuten, DNAn eragindako aldaketak hurrengo belaunaldietara transmititzeko gaitasuna duten zelulak, hain zuzen. Ugalketako zelulak, espermatozoideak eta obuluak, dira hori egiteko gaitasuna duten zelula bakarrak.

Martin Evans ohartu zen sagu-enbrioien zelula amak aproposak izan zitezkeela material genetikoa sartzeko ugalketako zeluletan, eta, hortik abiatuta, gene jakin batzuk inaktibatuta zituzten saguak ( knockout saguak) sortzeko teknika garatu zuen.

Zelula ama enbrionarioak erabilita, errekonbinazio bidez, gene bat inaktibatuta zuen sagua aipatzen den lehen ikerketa 1989an argitaratu zen. Ordutik, era horretako sagu-mota asko sortu dituzte, eta ugaztunen fisiologiaren edozein alderdi ikertzeko aukera ematen dute, enbrioiaren garapenetik hasita, gaixotasun larrietara arte. Halaber, gene-terapiaren eragina ikertzeko ere erabiltzen dituzte. Eta hori guztia, aurten Fisiologiaren eta Medikuntzaren Nobel saria jasoko duten hiru ikertzaileei esker.