Украсть ДНК: какие угрозы скрывает новая технология создания яйцеклеток из кожи

Главная ценность этого достижения заключается в преодолении одного из фундаментальных биологических ограничений.

— Женщины рождаются с фиксированным запасом ооцитов (яйцеклеток), который с возрастом или в связи с перенесенными заболеваниями истощается. А в этом эксперименте был найден способ создать их искусственно, используя доступный материал — собственные клетки кожи. Они содержат полный набор хромосом (генетическую информацию) и могут «перепрограммировать» чужую половую клетку, пригодную для оплодотворения, — рассказывает Лариса Волкова, профессор кафедры «Охрана окружающей среды» ПНИПУ, доктор медицинских наук.

Для этого исследователи из международных научных центров использовали донорскую яйцеклетку, из которой было аккуратно извлечено собственное ядро — «хранилище» ДНК человека. В результате оставалась лишь живая клеточная оболочка (цитоплазма), содержащая необходимые питательные вещества.

— Затем у женщины, чей генетический материал нужен (например, из ее клетки кожи), берут «инструкцию» (ядро) с уникальной генетической информацией. Этот «файл» помещают в цитоплазму. Под особым воздействием две части соединяются в единое целое. В результате получается ооцит, который содержит наследственные данные будущей матери, но «оживляется» за счет компонентов клетки-«инкубатора», — объясняет Лариса Волкова.

Самой сложной задачей в этом процессе является заставить это «слияние» превратиться в яйцеклетку, сократив вдвое ее привычный набор хромосом.

— Сделать это достаточно сложно, и, судя по всему, исследовательской группе наконец удалось получить какой-то значимый результат. Для этого они разработали специальную методику под названием «митомейоз»: с помощью электрических импульсов и химических препаратов биологическую единицу стимулировали к сбросу 23 лишних для половой клетки хромосом, — комментирует Валерий Литвинов, старший научный сотрудник кафедры «Химия и биотехнология» ПНИПУ, кандидат медицинских наук.

В итоге получилась полноценная яйцеклетка с правильным количеством генетического материала, которую затем удалось оплодотворить с помощью ЭКО (технологии, при которой яйцеклетку оплодотворяют спермой вне организма женщины), создав эмбрион с ДНК от обоих «родителей».

Это открывает принципиально новые горизонты в борьбе с бесплодием, которое сегодня кажется непреодолимым, и дарит надежду миллионам людей по всему миру.

— Речь идет о пациентках, у которых собственный запас яйцеклеток истощен или отсутствует. В эту группу входят как женщины с преждевременным истощением яичников (в том числе после агрессивной терапии), так и те, у кого это снижение связано с естественными возрастными изменениями. Сегодня таким парам часто предлагается лишь использование донорских возможностей, что означает рождение ребенка с чужой генетикой. Новая же методика теоретически позволит им стать биологическими матерями, используя собственную ДНК, взятую из своей же кожи, — делится Олег Долгих, профессор кафедры «Охрана окружающей среды» ПНИПУ, доктор медицинских наук.

Несмотря на впечатляющий успех, такой способ пока далек от совершенства и таит в себе ряд серьезных вызовов. В экспериментах из 100 искусственно созданных половых клеток до стадии пятидневного зародыша дожили только 9, и в каждом из них находили генетические ошибки. Причина в том, что в лаборатории не удается точно скопировать природный механизм, который обеспечивает правильное «смешивание» генов от родителей.

— Основная проблема на текущем этапе — это отработка самой технологии. Здесь требуются совершенно новые подходы, поскольку процесс крайне сложен, длителен и дорог.

Как отмечают авторы исследования, даже для базовой проверки метода получения яйцеклеток из кожи потребуется минимум 10 лет. Главная задача — научиться создавать клетки с нужным набором хромосом высокого качества, — дополняет Валерий Литвинов.

Даже с такой устоявшейся технологией, как ЭКО, до сих пор существует множество сложностей и проблем, которые требуется преодолевать. На этом фоне говорить о масштабном прогрессе новой методики пока рано.

С этической точки зрения также возникает ряд сложных вопросов.

— Теоретически возможно создание яйцеклетки без ведома и согласия человека. Может возникнуть опасность злоупотребления ДНК знаменитостей и прочих доноров. Правовое поле также не готово: в мире отсутствует четкая нормативная база для регулирования таких исследований, что требует максимальной открытости и публикации всех результатов, — отмечает Олег Долгих.

ПНИПУ

1429 статей

Пермский национальный исследовательский политехнический университет (национальный исследовательский, прошлые названия: Пермский политехнический институт, Пермский государственный технический университет) — технический ВУЗ Российской Федерации. Основан в 1960 году как Пермский политехнический институт (ППИ), в результате объединения Пермского горного института (организованного в 1953 году) с Вечерним машиностроительным институтом. В 1992 году ППИ в числе первых политехнических вузов России получил статус технического университета.

Показать больше

Закладка

Скопировать ссылку

Email

Печать

Twitter

VK

Telegram