Onderzoekers hebben een manier gevonden om X-dragende zaadcellen gemakkelijk van Y-dragend sperma te scheiden.

Wordt het een jongetje of een meisje? Op dit moment ligt deze beslissing in de handen van het lot. Maar Japanse onderzoekers hebben een methode ontwikkeld die ervoor zorgt dat we mogelijk zelf ook een vinger in de pap kunnen krijgen. Het team heeft namelijk een relatief simpele ingreep bedacht waarmee X-dragende zaadcellen van Y-dragende zaadcellen kunnen worden gescheiden.

Chromosomen
Wanneer een vrouw een eitje produceert bevat deze alleen een X-chromosoom. Het sperma van mannen bevat echter zowel X- als Y-chromosomen. Tijdens de ontwikkeling van sperma – een proces dat ook wel spermatogenese wordt genoemd – worden de twee geslachtschromosomen van elkaar gescheiden in verschillende cellen. Hierdoor ontstaan er afzonderlijke zaadcellen waarbij deze het ene chromosoom, of juist het andere dragen. Een zaadcel met een X-chromosoom leidt vervolgens tot de geboorte van een meisje en een Y-chromosoom tot een jongetje.


IVG

Achter de schermen wordt momenteel gewerkt aan misschien wel de grootste vruchtbaarheidsrevolutie ooit: in-vitrogametogenese (kortweg IVG). IVG stelt artsen in staat om ei- en zaadcellen te kweken uit huidcellen. En dat kan mogelijk alles gaan veranderen.

Genen
Tot nu toe was het onderscheid tussen deze twee zaadcellen – behalve dan het DNA dat ze dragen – niet heel duidelijk zichtbaar. Maar in de nieuwe studie kwamen onderzoekers erachter dat er in zaadcellen met het X-chromosoom zo’n 500 genen actief zijn die niet actief zijn in zaadcellen met het Y-chromosoom. Achttien daarvan coderen voor receptoren, waardoor deze – in theorie – gebruikt kunnen worden om het sperma te manipuleren. De onderzoekers besloten dit nader onder de loep te nemen en concentreerden zich op twee specifieke receptoren, namelijk TLR7 en TLR8. En ze kwamen tot een interessante ontdekking. Met behulp van een chemische stof wisten de onderzoekers namelijk de bewegelijkheid van de X-dragende zaadcellen te vertragen, waardoor ze met een verrassende nauwkeurigheid de X-dragende zaadcellen van het Y-dragend sperma konden scheiden.

Muizen
De onderzoekers besloten de proef op de som te nemen en voerden experimenten uit met muizen. Ze stelden de zaadcellen van muizen bloot aan het chemische goedje dat X-dragende zaadcellen vertraagt en bevruchtten vervolgens de snelste zaadcellen. Dat resulteerde in zwangerschappen die in maar liefst 91% van de gevallen leidden tot de geboorte van mannelijke muizen. Wanneer de onderzoekers de traagste zaadcellen namen, resulteerde dat in 81% van de gevallen in de geboorte van vrouwelijke muizen. Het bewijst dat je met behulp van de betreffende chemische stof X-dragende zaadcellen zo sterk kunt vertragen dat ze eigenlijk letterlijk van de Y-dragende zaadcellen gescheiden worden.


Op dit moment bestaan er al wel een aantal technieken waarmee X-dragende zaadcellen van Y-dragend sperma kan worden gescheiden. Deze methodes zijn echter vaak omslachtig en duur. Bovendien is er een kans dat het DNA van het sperma middels deze technieken wordt beschadigd. De nieuwe methode is wat dat betreft aanzienlijk veiliger en eenvoudiger. De studie is echter niet geheel onomstreden. Zo komen er heel wat ethische aspecten bij dit soort ingrepen om de hoek kijken. Want als de methode voor iedereen beschikbaar wordt gesteld, zou dit de evenwichtige balans tussen de geboorte van jongens en meisjes behoorlijk in de war kunnen schoppen. “De techniek vormt de basis voor een nieuwe en potentieel zeer bruikbare methode om X- en Y-sperma van elkaar te scheiden,” zegt onderzoeker Masayuki Shimada. “We zijn er al in geslaagd om door middel van deze methode runderen en varkens met vooraf geselecteerde geslachten geboren te laten worden. Desalniettemin is het gebruik van deze methode bij de mens momenteel nog speculatief, waarbij het vooral gaat om belangrijke ethische kwesties.”