Rss новости

Прорыв в лечении бесплодия: ученые создали технологию стволовых клеток, которая возможно позволит зачинать ребенка двум мужчинам

ученые создали технологию стволовых клеток, которая возможно позволит зачинать ребенка двум мужчинам

Исследователи из Израиля и США создали в пробирке человеческие гоноциты (так называемые первичные половые клетки, которые превращаются впоследствии в сперматозоиды либо в яйцеклетки) из клеток кожи. Достижение является большим шагом вперед в лечении бесплодия, который, правда, порождает споры и научного, и этического характера. Апробированная технология потенциально позволит зачинать ребенка двум мужчинам.

Статья с описанием эксперимента вышла в журнале Cell. Во время опытов в человеческих клетках была применена процедура, которую ранее успешно испытали на мышах. В этой процедуре клетки, названные индуцированными плюрипотентными клетками (это — перепрограммированные взрослые клетки в стволе, которые смогут превращаться в любой тип клеток), использовали, чтобы получить сперматозоиды и яйцеклетки.

В 2012 клеточный биолог Митинори Сайто из Киотского университета в эксперименте на мышах получил первые искусственные гоноциты. Гоноциты — это клетки, которые появляются при развитии эмбриона и впоследствии трансформируются в сперматозоиды или яйцеклетки. Сайто получил их в пробирке. Основой для эксперимента были клетки кожи, перепрограммированные с помощью технологии индуцированных плюрипотентных клеток. Кроме того, ему удалось повторить этот результат с помощью эмбрионных стволовых клеток.

Хотя полученные клетки не развивались дальше стадии гоноцитов в пробирке, все же Сайто заметил, что они могут превратиться в сперматозоиды или яйцеклетки, если их поместить в семенники или, соответственно, яичники мыши. Эти гаметы (половые клетки) впоследствии можно использовать для искусственного оплодотворения.

Ранее, пытаясь повторить этот результат с человеческими клетками, ученые получали клетки, которые по ключевым параметрам напоминали гоноциты, однако эффективность эксперимента, то есть коэффициент успешного превращения стволовых клеток в зародыши половых клеток, был низким, т.е. использовать эти результаты на практике было невозможно. Кроме того, предыдущие технологии предусматривали внедрение в стволовые клетки новых генов, и поэтому они становились непригодными для медицинского использования.

Теперь команде биологов во главе с Азим Сурани из Кембриджского университета и Якобом Ханна из Научно-исследовательского института Вейцмана в Реховоте (Израиль) удалось повторить этот эксперимент с высокой эффективностью. Однако, по словам Якоба Ханна, это лишь «первая половина» достижений Сайто.

Главным препятствием повторения эксперимента Сайто на человеческих клетках было то, что стволовые клетки людей и мышей совершенно разные. У мышей эти клетки «наивные» — ими легко манипулировать и превращать их в другие типы клеток. Зато человеческие стволовые клетки гораздо труднее поддаются таким манипуляциям.

Однако Ханна изобрел способ, как сделать человеческие стволовые клетки такими же управляемыми, как и мышиные (статья с описанием этого метода появилась в 2013 г.). Вкупе с технологией Сайто его команда достигла высокой результативности превращения стволовых клеток в гоноциты. В частности, команде Ханна и Сурани удалось достигнуть эффективности 25-40% преобразования эмбрионных и плюрипотентных стволовых индуцированных клеток — как мужского, так и женского происхождения — в гоноциты.

«То, что Сурани и Ханна изобрели способ получения предшественников половых клеток с высокой результативностью, о которой до сих пор было не известно, является, безусловно, большим достижением», — комментирует результаты эксперимента Амендер Кларк, эксперт по репродуктивной биологии из Калифорнийского университета.

Полученные в лаборатории клетки имеют ряд ключевых свойств зародышевых клеток. В частности, их эпигенетическая структура оказалась такой же, что и у настоящих гоноцитов. Кроме того, их белковые маркеры также были удивительно похожими на маркеры настоящих гоноцитов, взятых у эмбрионов после абортов.

Следующим шагом могло бы стать внедрение этих гоноцитов в человеческие семенники и яичники, а следовательно — довершение эксперимента Сайто по превращению стволовых клеток во взрослые половые клетки. Однако Ханна утверждает, что ни он, ни его сотрудники не готовы браться за эту фазу. Ученые единодушны, что внедрение искусственных гоноцитов в человеческие половые железы связано со многими проблемами научного, этического и правового характера.

Пока ученые думают над возможностью внедрить человеческие гоноциты в семенники или яичники животных или начать все же эксперимент сначала на человекообразных приматах.

«Мы еще думаем. Нам интересно мнение научного сообщества по результатам публикации нашей статьи», — говорит Ханна.

Как утверждает Кларк, законодатели должны разрешить проводить такие экспериментах на людях-добровольцах. Ведь только так можно будет довести эту технологию до клиник и помочь бесплодным парам иметь детей. В Соединенных Штатах закон запрещает создавать человеческие эмбрионы для научных исследований. Однако без этого невозможно протестировать технологию. «Запрет предстоит заменить общими принципами, выполнение которых позволит проводить подобные исследования этически и безопасно», — утверждает Кларк.

Наиболее спорным является то, что теоретически этот процесс может позволить мужчинам-гомосексуалистам в буквальном смысле зачинать детей. В частности, клетку, взятую из мужского тела, теоретически можно будет перепрограммировать в женскую яйцеклетку, оплодотворить ее сперматозоидом другого человека, а эмбрион имплантировать суррогатной матери, которая выносит плод. С технической точки зрения перспективы реализации такого замысла туманные, ведь организм человека не имеет яичников, в которых гоноциты могут созреть во взрослую яйцеклетку. Тем более что этические противоречия, связанные с этой идеей, просто огромные.

«Необходимо понять, что если такой сценарий теоретически и возможен, то на этой стадии исследований он находится еще далеко за горизонтом», — утверждает Якоб Ханна. А сценарий зачатия ребенка двумя женщинами, в свою очередь, является еще менее вероятным, ведь Y-хромосома, необходимая для получения сперматозоидов, есть только у мужчин.

Распечатать статью
С этой статьей читают
Комментарии: (1)
добавить комментарий
Мила

Ужас. Зачем и кому это все нужно. Ученые лучше бы все силы на борьбу с раком кинули. А не занимались этой ерундой.

Ответить

Ваш e-mail не будет опубликован.