Back to top

Asszisztált reprodukciós technikák pro és kontra

Az asszisztált reprodukciós technikák (ART) körébe tartozó mesterséges termékenyítés (más néven in­sze­mináció) külföldi hódító útja után hazánkban is egyre nagyobb népszerűségnek örvend a sportló­tulaj­donosok körében.

A mesterséges termékenyítéssel kapcsolatos kezdeti próbálkozások feltehetően a 14. századtól datálódnak, amikor a legenda szerint egy arab törzsfőnök az ellenséges törzs egyik ménjétől lopott ondót, melyet gyapotcsomagban (más források szerint szivacson) hazacsempészve kancájának hüvelyébe tett, így fogamzást elérve a sárló állatnál. Mi is pontosan a mesterséges termékenyítés? Miért termékenyítés és nem megtermékenyítés? Milyen előnyei és hátrányai lehetnek? Ennek járunk utána.

Fotó: ​​​​​​Somogyvári Anett

Egy kis történelem

A lovassport forradalmát jelentő mesterséges termékenyítés körülbelül húsz éve tört utat magának, noha ennél jóval korábbra nyúlnak vissza a technikai alapokat biztosító és a biotechnológiát forradalmasító felfedezések. Ilyen volt például 1677-ben az ondósejt felfedezése, mely Anton van Leeuwenhoek nevéhez kötődik.

Az asszisztált reprodukcióra tett gyakorlati próbálkozásokat is siker koronázta, ide soroljuk Csel­hovszki sikeres spermavételét méntől 1888-ban, vagy Repiquet munkásságát, aki az első sikeres termékenyítésről 1890-ben adott hírt.

Az eredményes hazai kísérletek 1890 körül kezdődtek, dr. Kaldrovics, majd dr. Threisz János vezetésével. Manapság a szarvasmarháknál a legelterjedtebb a módszer alkalmazása, itt az állomány 90-95%-át vemhesítik mesterséges termékenyítéssel, míg ez a szám a lovak esetében a 10%-ot sem éri el.

Az inszemináció lényege, hogy az ondósejteket a megfelelő mennyiségben, időben és helyre juttassuk be a kancába. A termékenyítést optimális esetben egy szaporodásbiológiában és neurobiológiában jártas állatorvos vagy inszeminátor végzi. A közvetítés (termékenyítés) tehát a szakember feladata, míg a megtermékenyítés – azaz a hímivarsejt egyesülése a petesejttel – a spermium „küldetése”.

A mesterséges termékenyítés alkalmazása: előnyök és hátrányok

A humán és állati vonalon alkalmazott asszisztált reprodukciós módszerek technikailag igen hasonlóak, azonban indikáció szempontjából lényegesen különböznek.

Lovaknál a fő cél a genetikailag nagy értékű egyedektől való utódnyerés lényegesen magasabb számban, mint amire természetes körülmények között, méneskarrierük alatt lehetőség nyílna.

A művi úton történő termékenyítés az őshonos fajták fenntartásában is kulcsszerepet tölthet be, így megőrizve őket az utókor számára. A technika növelheti a genetikai előrehaladás mértékét, a természetes fedeztetéssel szemben megakadályozza a fertőző betegségek (például trichomoniazis, vibriózis, brucellózis) átvitelét. Az inszeminációt kezdetben csak friss spermával végezték, így jelentősen kiterjesztette a lehetőségek határait a hűtött és fagyasztott spermák megjelenése. Hűtés során a sperma hőmérsékletét 5°C-ra csökkentik, így körülbelül négy napig életképes. A mélyhűtött örökítő­anya­got ezzel szemben -195°C-on szállítják és tárolják, ezzel a módszerrel pedig gyakorlatilag korlátlanul felhasználható lesz. Utóbbi módszer lehetővé tette a tenyész­állatok térbeli és időbeli szétválasztását is, ennek köszönhetően akár egy tíz éve elpusztult, kivételes genetikai értékű apaállat mélyhűtött spermájából is születhet csikó. A fagyasztva (folyékony nitrogénben történő) tárolás kiemelkedő jelentőségű a nagy tenyészértékű vonalak fenntartásában és a génbankok létesítésénél.

Utóbbinak célja a génmegőrzés, mely magába foglalja az állomány eredetiségének megőrzését, szükség esetén annak helyreállítását is.

A spermát (fagyasztott spermát felolvasztás után) termékenyítéskor a méhüregbe, méhszájhoz juttatják és így érnek el fogamzást.

Az epigenetika a gének azon öröklődési és kifejeződési formájának vizsgálata, amely nem jár a DNS-szekvencia megváltozásával. Ennek segítségével vizsgálható, hogy a környezeti tényezők hatása milyen változásokat okozhat az utódok génkifejeződését illetően

Az új genetikai anyag könnyen elterjeszthető, ebből fakadóan a nemzetközi kereskedelem is egyszerűsíthető: a méneseknek nem szükségszerű hímivarú állatokat tartani a gazdaságban. A kancák szempontjából preventálhatjuk a (csikós) szállítást és a transzporttal járó stresszt, valamint termékenyíthetjük azokat az egyedeket is, amelyek nem fogadják el a kiszemelt apaállatot. A méneknél nem elengedhetetlen, hogy módosítsuk a versenynaptárt, és az apák akkor is hasznosíthatók, ha az adott szezonban/időpontban egy betegség nyomán nem képesek fedezni. Mindkét ivar esetében elmondható, hogy megelőzhetők a természetes fedezés folyamán fellépő esetleges balesetek. A mélyhűtéssel kivédhető a genetikai információ módosulása, de jelentőséggel bír a betegségtanulmányozás és a genetikai kutatások területén is.

Szintén nagy lehetőség rejlik a szexált (ivardeterminált) sperma használatában, hiszen így befolyásolhatjuk a születendő csikó nemét.

Az előnyök mellett az eljárásnak több negatív vonzata is lehet. Ezek között tartjuk számon azt a helyzetet, amikor egy-egy mént túlzottan favorizálni kezdenek a tenyésztők, ezáltal a fajta genetikai sokszínűsége csökken, a beltenyésztettségi ráta nő, ami génerózióhoz vezet. További kockázati tényező, ha a kiválasztott apaállat valamilyen lappangó (recesszíven öröklődő) genetikai terheltséget hordoz, mely akár a csikó megszületéséig rejtve marad, rosszabb esetben az élettel összeegyeztethetetlen rendellenességet okoz. Amennyiben a hímivarsejteket nem megfelelő kriopro­tektánsokkal (hűtés során alkalmazott védőanyagok) tároljuk, felléphet ún. fagyási sérülés, amely csökkentheti a termékenyítési rátát vagy tönkreteheti az örökítőanyagot. Számolnunk kell továbbá azzal is, hogy a speciális felszerelések és anyagok, illetve az élőmunka (pl.: inszeminálás, ovulációdetektálás) komoly többletköltséget rónak ránk a hagyományos fedeztetéssel szemben.

Az asszisztált reprodukciós technikák sorában fontos megemlíteni az ICSI-t is, vagyis az intracelluláris spermiuminjektálást.

Ez nem csak az állat-biotechnológiában alkalmazott módszer, a humángyógyászatban ez az ún. lombikprogram része. Az intracelluláris spermiuminjektálás olyan mikromanipulációs módszer, aminek során egy „szívótűhöz” vonzzák vákuum segítségével a petesejtet, majd egy másik (általában 5 mikronos átmérőjű) vékony tű segítségével közvetlenül az érett petesejtbe közvetítik a spermát. A fertilizált oocytát egyes esetekben azonnal visszaültetik a biológiai anyába vagy fogadókancába, máskor laborba viszik, majd inkubátorban tárolják, míg ki nem alakul az embrió; ez általában 6-8 napot vesz igénybe. Az embriót ezt követően visszaültetik a donorállatba („biológiai anya”), recipiens anyakancába („béranya”), esetleg mélyhűtik és egy későbbi időpontban kerül beültetésre.

Az ICSI-re szánt örökítőanyagot közvetlenül a heréből/mellékheréből aspirálják, tehát megoldást jelent azokban az esetekben, ha a meddőséget az ondóvezeték korábbi fertőzése vagy fejlődési rendellenessége okozza.

ICSI indokolt lehet abban az esetben is, ha a petevezeték hiányzik vagy valamilyen betegség támadja meg, ha enyhe andrológiai probléma okoz terméketlenséget, emellett akkor, ha az egyébként teljesen egészséges donorállat túl fiatal lenne a vehem kihordásához.

Jövő a jelenben, vagy mégsem? Az embriótanszfer

A modern ló- és lovassport kialakulásával megnőtt az igény az állatnemesítés hatékonyságának növelésére, ennek eszköze pedig a korszerű eljárások beillesztése a hagyományos tenyésztési rendszerekbe. A korszerű eljárások térhódításának egyik zászlóvivője az ET, vagyis az embriótranszfer technikája. Ennek a metódusnak a legfőbb előnye, hogy növeli a genetikai szempontból kiemelkedő értékű kancák ivadékainak a számát, fokozza a szelekció intenzitását, és csakúgy, mint a mesterséges termékenyítés, csökkenti a generációs intervallumot.

Egy ménnel évente több ezer adag termékenyítőadagot előállíthatunk, a nőivarú egyedek azonban unipara mivoltuk miatt erre alkalmatlanok, pedig petefészkeikben számos potenciálisan termékenyíthető petesejttel rendelkeznek.

A szaporodásbiológusok ennek kiküszöbölésére dolgozták ki az embriótranszfert. A folyamat során a kiválasztott donor és recipiens kanca ivarzását összehangolják irányított ivarzásin­dukció­val (hormonális kezelés). A nagy értékű sárló kancát mesterségesen termékenyítik/fedeztetik, majd a sikeres fogamzást követően – általában a termékenyítést követő 7-8. napon – embriómosást végeznek. Lovaknál vértelen az embriómosás, azaz a méhszarvak kimosására egy mosókatétert vezetnek fel, majd levegővel fújnak fel egy léghólyagocskát, ezzel lezárva a méhnyakat. A mosófolyadék bejuttatása után a levegőt kiengedik, így a folyadék kiürül az embrióval együtt, amit embriószűrőn fognak fel. Zárásként a donorral szinkronizált ciklusban lévő recipiens kancába ültetik az embriót ültetőkatéter segítségével. A beültetést követően az embrió növekedni kezd, növekedési szignált termel, ami fenntartja a vemhességet.

A recipiens feladata a „béranyaság” lesz, vagyis megelleni és felnevelni a jövőbeli reménységet.

A fentebb leírt protokollt módosíthatja, ha in vitro fertilizáció (IVF) történik. Ebben az esetben az érett follikulusokat ultrahang segítségével detektálják, majd OPU-val (ovum pick up – egyfajta vákuumpumpás leszívótű) kinyerik. A megfelelő petesejteket in vitro (laboratóriumi körülmények között) érlelik (IVM) és termékenyítik. A tenyésztett embriókat (IVC) felhasználják vagy mélyhűtik.

A technológia előnye, hogy csökkenti a generációs intervallumot (szülők átlagos életkora az utódok megszületésekor – két generáció között eltelt idő). Ez a lovaknál rendkívüli jelentőséggel bír, hiszen leghamarabb négyévesen lesznek biológiai szempontból kellően érettek egy csikó megelléséhez, vemhességük 11 hónapig tart, és unipara (egyet ellő) jellegükből fakadóan legalább hét év telik el, mire kiderül az anyaállat valódi tenyészértéke. Ezt az időt növelheti, hogy a megfogant csikó nem biztos, hogy megszületik / megéri a versenykort, illetve egy anyakanca „teljesítményét” általában több csikó után szokták megítélni. A kiemelkedő képességű anyáktól született csikók révén a családról többletinformációt kaphatunk.

Versenylovak esetén nem szükséges megszakítani a versenykarriert sem.

Az embriótranszfer mellett szól az is, hogy egy évben több csikó is születhet egy anyától vagy azonos szülőpártól, így az egy évben született utódok is elegendőek lehetnek a tenyészérték elbírálására. A sikeresnek bizonyuló párosítások sokszor, és nagy számban ismételhetők. Idős, vehem kihordására képtelen, és méhnyálkahártya-degenerációban szenvedő egyedektől is nyerhetünk csikót.

Az ET alkalmazásának hátránya a program magas költsége (gyógyszerköltségek, hormonköltségek, állatorvosi költségek stb.) vagy a fajtanyilvántartási korlátozások, amiben megszabják, mennyi lehet az évente vagy élethosszanként regisztrált csikószám. Az ivarzásszinkronizálás nehézségei miatt általában nem elég egy recipiens kanca, viszont több állat tartása jelentős többletköltséget helyez a tenyésztő vállára. A nőivarú állatokat nem lehet szuper­ovuláltatni, ezért egy ciklusban csak egy embriót moshatunk. A technológiát még nem alkalmazzák itthon széles körben, és az ezzel kapcsolatos kutatások száma is erősen limitált.

Humánvonalon azonban több tanulmány is beszámolt már az asszisztált reprodukciós technikák árnyoldalairól.

Számos publikáció jelent meg a születési rendellenességek megnövekedett kockázatáról, melyek összefüggésben voltak az ART alkalmazásával. Ilyenek a káros idegrendszeri hatások, a sérült glükóz­anyag­csere, a magasabb eséllyel előforduló inzulinrezisztencia, mely testsúlytól füg­getlenül jelen volt a vizsgált populációknál, illetve a szív- és érrendszeri problémák megnövekedett arányú felbukkanása. Annak ellenére, hogy számos bizonyíték utal az ART utáni rövid és hosszú távú szövődmények fokozott kockázatára, nincs konszenzus ezek okait illetően. Nem tisztázott egyelőre az sem, hogy ezeket a rendellenességeket a szülői háttér enyhe genetikai instabilitása okozza-e, így ezeknek a felderítése még a jövő kutatóinak feladata lesz. A termékenységet befolyásoló kezelésekhez kapcsolódó eljárások további epige­netikai kockázatot jelenthetnek az embrióra nézve, például az ivarsejtek és/vagy embriók olyan környezetnek való kitettsége, amely megváltoztatja természetes állapotukat.

Kis Judit

Forrás: 
Pegazus
Ezt a cikkünket és a témában további cikkeket a Pegazus 2022/03 számában olvashat.

Népszerű agrárszaklapok

Ezeket olvasta már?

Magyar lovasok a vb felé félúton

Legutóbbi számunkban bemutatkozott a munkalovaglás mint sportág, és hazai képviselője, a Working Equitation Magyarország Egyesület. Bár fiatal a sportág és alig négyéves múlttal rendelkezik hazánkban, máris két versenyzőjének sikerült kiemelkedő teljesítményt nyújtva akkreditációt szereznie az idén júliusban rendezendő franciaországi világbajnokságra.

Luxuskocsik kárpitja struccbőrből - kéknyakú strucctenyésztővel beszélgettünk

A strucc bőrét a krokodilbőr kategóriába sorolják, melyből luxustermékek készülnek, emellett a húsa is prémium minőségű. A kéknyakú struccot választotta gazdálkodása alapjául Nemes Fédra és Müller Gábor, akik tenyésztési és hízlalási céllal tartják az óriás madarakat.

A Nébih szárított sárgabarackmagot hívott vissza a forgalomból

A megengedettnél magasabb hidrogén-cianid tartalom miatt visszahívták a forgalomból a Golden Lily szárított sárgabarackmag 100 grammos kiszerelésű terméket - tájékoztatott a Nemzeti Élelmiszerlánc-biztonsági Hivatal (Nébih) honlapján pénteken.

Aktuálisabb, mint valaha - tankolási rendszerek a Bábolnai Gazdanapokon

Aratás közben nem járkálhat el tankolni a kombájn – ezzel minden gazdálkodó tisztában van. A hatósági áras, korlátozottan hozzáférhető üzemanyag komoly kihívás elé állíthatja a mezőgazdaságot, aki pedig nem szeretne emiatt hátrányba kerülni, az tárolókapacitást fejleszt. A 35. Bábolnai Gazdanapokon szeptember 8-10. között erre is találhat megoldást.

Elkeltek a húsmarhák a NAV árverésén

35 millió forintért keltek el azok a húsmarhák, amelyekre a Nemzeti Adó- és Vámhivatal (NAV) elektronikus árverésén lehetett június 24. és 28. között licitálni.

Csak a professzionális mezőgazdaságnak van jövője

Ahogy az erőszakos téeszesítés, úgy a termelőszövetkezetek rendszerváltás utáni erőltetett felszámolása is a hazai szakpolitika hibája volt. Hosszú távon csak a tőkeerős és szakmailag felvértezett gazdasági társaságok életképesek a magyar agráriumban – mondta Horváth Gábor, a társas agrárvállalkozásokat tömörítő MOSZ főtitkára, akivel az idén száz éves Szövetkezeti Világnap alkalmából beszélgettünk.

Növekszik a kereslet a huculokra - Gyepkezelés és génmegőrzés egyben

Az Aggteleki Nemzeti Parkba az 1980-as években kerültek hucul lovak, ahol ma már az ország első számú tenyészete található. A génmegőrzési feladatok mellett a Nemzeti Park Igazgatóság a védett gyepek megtartását, kezelését is a lovak legeltetésével oldja meg. A nemzeti parknál a közelmúltban zárult le több uniós támogatást élvező projekt is, ezek között volt a hucul ménes tartási körülményeit javító program.

Együttműködik a Talentis Agro Zrt és az Állatorvostudományi Egyetem

Az Állatorvostudományi Egyetem és a Talentis Agro Zrt. közötti együttműködési megállapodást írt alá június 29-én Budapesten Sótonyi Péter rektor és Makai Szabolcs vezérigazgató.

„Sült galamb” magyar fejlesztésű gasztroélmény

Szuvidált galambhús nagy mennyiségben és állandó minőségben: különleges termékkel találkozhatnak a magyar fogyasztók, és számos külföldi piacon is elérhető lehet a nemzetközi termékdíjjal elismert magyar fejlesztés. A gasztronómiai különlegesség ötletgazdáival, Nagy Maricával és Barabás Jánossal Halmos B. Ágnes beszélgetett, a Kistermelők Lapja főszerkesztője.

A hobbiállat-tartókat is megviseli az árak növekedése

Egy állatjóléti alapítvány szerint egyre több ember szorul támogatásra, hogy tápot vehessen a kutyájának/macskájának, és egyre több házikedvenc kerül menhelyre a növekvő költségek miatt.