Yošizaki navázal na pokusy amerických vědců, kteří už v 90. letech minulého století zvládli u myší transplantaci pohlavních buněk, z nichž se ve varlatech samců tvoří spermie. Japonský tým úspěšně rozšířil pokusy i na samice.
Nekonečná zásoba života
Buňky, ze kterých vznikají spermie, tzv. spermatogonie se množí zvláštním způsobem. Když se spermatogonie rozdělí na dvě dceřiné buňky, jedna si podrží vlastnosti mateřské spermatogonie a druhá se změní ve spermii. Spermatogonií díky tomu neubývá a jejich zásoba se neustále obnovuje.
Amerického biologa Ralpha Brinstera jako prvního napadlo, zda by spermatogonie nešly transplantovat. Odebral je z varlat plodného myšáka a injekční stříkačkou vpíchl do varlat neplodného myšího samce, kterému spermatogonie chyběly a vlastní spermie netvořil.
Transplantované spermatogonie se ve varleti hostitele uhnízdily a začaly produkovat spermie. Samci se vrátila plodnost a plodil potomky, jejichž biologickým otcem byl myšák, který posloužil jako dárce spermatogonií. U kura domácího zvládl tento postup český tým vedený Pavlem Trefilem z Biopharmu.
Pohlavní buňky pro vzdálené příbuzné
Brinsterův tým provedl i přenos spermatogonií mezi blízce příbuznými druhy. Donutil například myšáky k produkci spermií potkana. Spermatogonie vzdáleně příbuzných druhů po transplantaci do varlete příjemce sice přežívají a někdy dokonce zahájí proměnu ve spermii. Plnohodnotné pohlavní buňky však nevytvoří. Pokusy, při kterých se vědci snažili změnit myšáka v producenta spermií opic, koní nebo skotu, skončily neúspěchem.
Gore Yošizaki odebral spermatogonie pstruhům a pomocí jemné skleněné kapiláry je vstříkl do pohlavních žláz maličkých neplodných lososů. Jako neplodní příjemci spermatogonií pstruha posloužili japonským vědcům lososi, kteří nesou v každé buňce navíc polovinu dědičné informace. Tyto tzv. triploidní ryby vznikají po umělém zásahu, který naruší zrání pohlavních buněk. Narostou jim sice pohlavní žlázy, ale ty zůstávají prázdné, bez pohlavních buněk.
Yošizaki vpravil do varlat neplodných triploidních lososích samců spermatogonie pstruha a lososi z nich začali tvořit pstruží mlíčí. Ale nespokojil se jenom se samci: vnesl pstruží spermatogonie i do vaječníků triploidních lososích samic. Ty proměnily pstruží buňky v jikry. Po vytření ryb s „podstrčenými“ pohlavními buňkami přišli na svět malí pstruzi. Zprávu o úspěchu japonských vědců přinesl prestižní vědecký týdeník Science.
Metoda přenosu spermatogonií najde uplatnění při záchraně rybích druhů ohrožených vyhubením. Patří k nim i mnohé lososovité ryby. Jejich populace ničí zhoršené životní prostředí, nadměrný rybolov a výstavba přehrad, které se staví do cesty rybám putujícím ke tření na trdliště na horních tocích řek.
Přenos spermatogonií lze využít i pro tvorbu geneticky modifikovaných ryb, které rychleji rostou a jsou odolnější k nejrůznějším chorobám. V tomto případě je nutné spermatogonie před transplantací podrobit cílenému zásahu do dědičné informace metodami genového inženýrství.
