Riproduzione

Animali esotici

24 Gennaio 2024

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Una svolta nel campo della fertilità offre la speranza di salvare il rinoceronte bianco settentrionale dall’estinzione. Un team internazionale di scienziati e conservazionisti, di cui fa parte anche l’Università di Padova, è infatti riuscito a ottenere la prima gravidanza al mondo in un rinoceronte a seguito di un trasferimento di embrioni. Sul pianeta sono ormai rimasti solo due esemplari di rinoceronte bianco settentrionale: due femmine, Najin e sua figlia Fatu, entrambe costudite presso la Ol Pejeta Conservancy in Kenya.

Un nuovo approccio per la conservazione
Uno dei più promettenti approcci per la conservazione delle specie minacciate di estinzione è l’applicazione di tecnologie avanzate di riproduzione assistita (aART) come l’ovum pick-up (OPU), il prelievo di ovociti immaturi dalle ovaie, e la fecondazione in vitro (IVF). Queste tecnologie consentono di creare embrioni in laboratorio, che possono poi essere trasferiti in madri surrogate per portare a termine la gestazione.
Per una sottospecie del rinoceronte bianco, l’applicazione di aART è l’unica opzione rimasta per creare una progenie, poiché se ne conoscono solo due individui in vita, entrambi femmine, che non possono più rimanere incinte.

Il progetto
Il progetto BioRescue, guidato dal Leibniz Institute for Zoo and Wildlife Research (Leibniz-IZW), sviluppa e sperimenta queste tecnologie per migliorare il successo riproduttivo dei rinoceronti bianchi meridionali e per salvare il rinoceronte bianco settentrionale dall’estinzione. BioRescue ha eseguito 65 procedure aART dal 2015 al 2022 e ora ha pubblicato una valutazione di questi dati sulla rivista scientifica Reproduction.
Il team di ricerca ha analizzato la salute degli animali e gli effetti su di essa delle procedure rilevando che: l’insieme delle procedure si è rivelato una garanzia di successo per la produzione di embrioni di rinoceronte bianco, le OPU ripetute non hanno dato indicazioni di effetti negativi sulla salute generale e riproduttiva, vi sono chiare indicazioni di benefici per la salute degli individui esposti agli OPU, le procedure di OPU non ostacolano la riproduzione naturale, l'età della donatrice di ovociti è fondamentale per il successo della IVF.

L’operazione
Gli scienziati hanno realizzato la prima gravidanza al mondo con fecondazione in vitro di rinoceronte, trasferendo con successo un embrione di rinoceronte bianco meridionale prodotto in vitro, da ovociti e spermatozoi raccolti, in una madre surrogata. La sottospecie utilizzata in questa procedura è strettamente imparentata con i rinoceronti bianchi settentrionali; il prossimo passo sarà quindi ripetere l’operazione con embrioni bianchi settentrionali.
Il 24 settembre 2023, gli scienziati e i veterinari di BioRescue, guidati dal Leibniz-IZW, hanno trasferito due embrioni di rinoceronte bianco meridionale in Curra, un rinoceronte bianco meridionale, scelto come madre surrogata presso la Ol Pejeta Conservancy in Kenya. Gli ovociti utilizzati per produrre gli embrioni sono stati prelevati da Elenore, un rinoceronte bianco meridionale che vive nello zoo di Pairi Daiza, in Belgio. Lo sperma utilizzato per la fecondazione proviene invece dal maschio Athos, dello Zoo Salzburg di Hellbrunn, in Austria. Gli ovociti di Elenore sono stati fecondati in vitro mediante iniezione intracitoplasmatica di sperma (ICSI) e sviluppati in blastocisti presso i laboratori Avantea di Cremona, in Italia.
Gli embrioni trasferiti in Kenya dagli scienziati di BioRescue sono stati due per aumentare le probabilità di successo. Questo trasferimento, ampiamente utilizzato nelle specie domestiche, non era mai stato tentato nei rinoceronti. Il trasferimento e la gravidanza, che hanno avuto successo, rappresentano una prova di concetto e consentono di passare al trasferimento di embrioni di rinoceronte bianco settentrionale in tutta sicurezza.

“Ottenere il primo trasferimento di embrioni in un rinoceronte è un passo enorme” ha affermato Susanne Holtze, scienziata del Leibniz-IZW. “Con questo risultato siamo ora molto fiduciosi di poter riuscire a ricreare i rinoceronti bianchi settentrionali allo stesso modo, salvando la specie." 

Settanta giorni dopo l’inizio della gravidanza, la madre surrogata è purtroppo morta dopo essere stata infettata da Clostridia, un batterio presente nel terreno che può essere mortale per gli animali. L’autopsia ha però rivelato che il feto maschio di 6,5 cm si stava sviluppando bene e che aveva una probabilità del 95% di nascere vivo, dimostrando che la tecnica aveva funzionato e che una gravidanza praticabile attraverso la fecondazione in vitro con rinoceronte era possibile.

I prossimi passi
Il prossimo passo è provare a utilizzare embrioni di rinoceronte bianco settentrionale. Ne esistono solo 30 conservati in azoto liquido tra Germania e Italia. Sono stati creati utilizzando ovuli raccolti da Fatu, la femmina più giovane del Kenya, e sperma raccolto da due rinoceronti bianchi settentrionali maschi prima che morissero.
Tuttavia, nessuno degli ultimi due rinoceronti bianchi settentrionali sopravvissuti può portare avanti una gravidanza a causa di una combinazione di età e problemi di salute. Quindi l’embrione verrà impiantato nel grembo di un rinoceronte bianco meridionale surrogato. La fecondazione in vitro in una sottospecie non è mai stata tentata prima, ma il team è fiducioso che funzionerà.
Il professor Thomas Hildebrandt, Direttore del Liebniz-IZW e responsabile del progetto del Biorescue Consortium, ha dichiarato: “Penso che la situazione del rinoceronte bianco settentrionale sia piuttosto privilegiata per il trasferimento di embrioni perché abbiamo un ricevente strettamente imparentato, quindi la loro mappa interna è quasi lo stesso.”
I ricercatori sono consapevoli che aggiungere altri animali attraverso la fecondazione in vitro non salverà la specie, poiché non ci sarebbe abbastanza diversità genetica per creare una popolazione vitale. Contemporaneamente stanno lavorando su una tecnica ancora più sperimentale, tentando di creare sperma e ovuli di rinoceronte da cellule staminali, per poi produrre nuovi embrioni.

CITATI: SUSANNE HOLTZE, THOMAS HILDEBRANDT
TAG: BIORESCUE, FECONDAZIONE IN VITRO, OL PEJETA CONSERVANCY, RINOCERONTE BIANCO SETTENTRIONALE, RIPRODUZIONE ASSISTITA, UNIVERSITà DEGLI STUDI DI PADOVA