Prima eicel uit koud forellenzaad

Japanners ontwikkelden een nieuwe techniek om een vispopulatie op peil te houden. Ze vroren cellen in die nog zaad- én eicellen kunnen worden.

Freshwater Rivers Galicia Spain Rainbow trout Oncorhynchus mykiss Marevision

De Maltese rog, de Belugasteur, de blauwvintonijn, de paling. Zomaar vier vissoorten die met uitsterven worden bedreigd. Zo zijn er nog ruim 1.400 bedreigde vissoorten. In totaal staat 5 procent van alle tot op heden bekende vissoorten aan de rand van zijn voortbestaan.

Een groep zeebiologen van de universiteit van Tokio heeft nu een methode ontwikkeld die het genetisch behoud van bedreigde vissoorten dichterbij kan brengen. Ze schrijven er deze week over in het wetenschappelijke tijdschrift Proceedings of the National Academy of Sciences.

De Japanners vroren testes (zaadklieren) van regenboogforelmannetjes in bij -80°C. Vervolgens ontdooiden ze deze zaadklieren weer en haalden er de voorlopercellen van spermacellen uit. Als ze deze voorlopercellen transplanteerden naar regenboogforelmannetjes ontwikkelden de cellen zich tot spermacellen. Werden de voorlopercellen bij vrouwtjes getransplanteerd, dan ontwikkelden ze zich juist tot eicellen. Als deze vrouwtjes vervolgens werden bevrucht met zaad van regenboogforelmannetjes uit het wild, ontwikkelden zich gezonde nakomelingen. De Japanners konden de voorlopercellen na transplantatie makkelijk volgen, want er was een extra gen ingezet dat ze groen kleurde.

De Japanse publicatie zorgt voor opwinding bij de Brit David Rawson. Hij is emeritus hoogleraar celbiologie aan de universiteit van Bedfordshire, 50 kilometer ten noorden van Londen, en wereldwijd een van de experts op het gebied van het invriezen van sperma en eicellen van vissen. Hij is tevens verbonden aan het project Frozen Ark, een ambitieus Brits initiatief om cellen van alle wereldwijd bedreigde diersoorten te verzamelen en in te vriezen. Aan de telefoon noemt Rawson het werk van de Japanners „hoogst interessant”.

Het invriezen van vissensperma mag dan niet meer zo bijzonder zijn, zegt hij, maar van eicellen en embryo’s is dat notoir lastig. Dat heeft onder meer te maken met hun grootte. „Eicellen van het zebravisje zijn bijna 1 millimeter in doorsnee, tien keer zo groot als bij de mens.” Door hun grootte bevatten eicellen van vissen relatief veel water. Bij het invriezen vormen zich veel ijskristallen. „Die werken als een soort mes en snijden de cel kapot”, zegt Rawson. Normaal worden speciale stoffen aan de eicellen toegevoegd die de cellen binnendringen en daar de vorming van ijskristallen remmen. Maar die stoffen komen nu juist heel lastig door de membraan van visseneicellen.

Door het ontbreken van ingevroren eicellen gaan reddingsprogramma’s voor bedreigde vissoorten nu nog vooral uit van het houden van levende vissen in gevangenschap. Maar dat neemt veel meer ruimte in beslag dan opslag van zaad- en eicellen in vriezers. Bovendien kunnen in gevangenschap maar een beperkt aantal vissen worden gehouden. De genetische variatie is beperkt. Inteelt dreigt.

In vriezers is potentieel veel meer van de genetische variatie op te slaan. Maar het ontbreken van eicellen beperkte deze aanpak. De Japanners omzeilen dat nu door testes in te vriezen met daarin voorlopercellen die zich zowel tot zaadcellen als tot eicellen kunnen ontwikkelen. Hun methode kan dienen als ruggesteun voor de gangbare reddingsprogramma’s van zalmachtigen (waartoe de regenboogforel hoort), schrijven ze.

Dat klopt, zegt Rawson, maar dan moet er wel geld zijn. Het Frozen Ark-project waar hij aan meewerkt, startte in 1996 en heeft van 250 vissoorten sperma ingevroren. Maar de subsidie stokt, zegt Rawson. „Het economische belang van bedreigde vissoorten wordt niet ingezien.”

Volgens Johan Verreth, hoogleraar Aquacultuur aan de Wageningen Universiteit, ligt de toepassing van de Japanse methode daarom niet zozeer bij natuurbehoud. Hij ziet het eerder als een potentieel nieuw instrument voor de commerciële veredeling van vissen.

De Japanners hinten daar ook naar in hun artikel. „De methode maakt de massaproductie van nakomelingen van donoren van kiemcellen mogelijk”, schrijven ze.

    • Marcel aan de Brugh