Міжнародна команда вчених досягла значного прориву, успішно створивши функціональні яйцеклітини з клітин шкіри. Ця новаторська розробка відкриває шлях до надії для жінок, які втратили овуляторний резерв, зокрема тих, хто пройшов лікування від раку. Дослідження, опубліковане в Nature Communications, потенційно може стати майбутнім інструментом для подолання певних форм безпліддя, де традиційні методи допоміжних репродуктивних технологій виявляються неефективними.
Процедуру розробив колектив під керівництвом Шоухрата Міталіпова, директора Центру клітинної та ембріональної генної терапії Університету охорони здоров'я та наук про здоров'я штату Орегон. Вона передбачає вилучення шкірних клітин пацієнтки та їх перепрограмування на функціональні яйцеклітини. Процес починається з вилучення ядра зі шкірної клітини, що містить ДНК пацієнтки, і поміщення його в донорську яйцеклітину, з якої було видалено оригінальне ядро. Щоб уникнути подвоєння нормальної кількості хромосом у новій клітині, вчені розробили експериментальну процедуру під назвою 'мітомейоз'. Цей процес імітує природні етапи поділу клітин та усуває зайві хромосоми, в результаті чого утворюється яйцеклітина з правильною генетичною кількістю. Загалом, вчені повідомили про створення до 82 функціональних ооцитів із соматичних клітин за допомогою цієї техніки.
У ході експерименту ці яйцеклітини були запліднені спермою в лабораторних умовах. Лише невелика частка, близько 9%, досягла стадії бластоцисти – це шостий день після запліднення, стадія, на якій ембріони для традиційного ЕКЗ зазвичай переносяться в матку. Вчені пояснили, що культивування ембріонів за межі цієї стадії було припинено відповідно до чинних норм, але всі ознаки вказують на їхню потенційну життєздатність у довгостроковій перспективі та можливість настання вагітності, подібно до інших методів екстракорпорального запліднення. Творці цієї експериментальної методики наголошують, що, незважаючи на обнадійливі результати, залишається багато перешкод до її впровадження у світових лабораторіях. Дослідження детально описує, що більшість отриманих за цим протоколом ембріонів припиняли розвиток на дуже ранніх стадіях. Також було помічено, що значна частина бластоцист, що сформувалися, мала хромосомні аномалії. Тому, як пояснюють вчені, майбутній успіх цієї стратегії залежить від ефективного усунення 'епігенетичної пам'яті' вихідної клітини та забезпечення здатності отриманих ембріонів генерувати всі типи клітин, необхідні для формування повноцінного організму.
Після публікації дослідження кілька експертів прокоментували можливості та обмеження цієї нової техніки. Інь Чонг з Університету Саутгемптона зазначила: "Вперше вчені продемонстрували, що ДНК зі звичайних клітин можна помістити в яйцеклітину і змусити її ділити хромосоми, як це робить гамета. Це досягнення захоплює, хоча на даний момент ми бачимо обмежений лабораторний успіх, який ще дуже далекий від клінічної реальності". Річард Андерсон з Единбурзького університету поділив це почуття, підкресливши потенціал для жінок, які втратили овуляторний резерв, наприклад, після лікування раку. Він додав: "Можливість створення нових яйцеклітин була б величезним кроком вперед. Це дослідження показує, що можливо створити клітини з правильною кількістю хромосом. Хоча ще багато чого потрібно вдосконалити, це обнадійливий крок".
Окрім технічних викликів, кілька експертів у цій галузі також зазначають, що розробка таких альтернативних інструментів для лікування безпліддя викликає "інтенсивну етичну дискусію". Росіо Нуньєс Калонхе, науковий директор Grupo UR Internacional та координатор Етичної групи Іспанського товариства фертильності, нагадала, що багато років тому Етичний комітет Американського товариства репродукції виступав проти використання соматичного ядерного перенесення для лікування безпліддя через занепокоєння щодо безпеки та соціальних наслідків. Вона пояснила, що питання є значним: Що означатиме створення яйцеклітин або сперматозоїдів з будь-якої клітини людського тіла? Які ризики пов'язані з генетичною передачею, хромосомними аномаліями або довгостроковим впливом на потомство? І чи справді варто наражатися на ці потенційні питання, знаючи, що існують інші, більш перевірені та, перш за все, безпечніші методи? Професор Роджер Стермей з Університету Халла вважає, що відповідь полягає у продовженні досліджень та відкритому діалозі з суспільством. Він стверджує: "Робота вражає з наукової точки зору, але ми все ще дуже далекі від можливого клінічного застосування. Такі досягнення підсилюють потребу в надійній етичній та регуляторній базі для забезпечення довіри громадськості до цих інноваційних технік".
Ця новина є актуальною сьогодні, оскільки вона стосується значної незадоволеної потреби в репродуктивній медицині. Безпліддя вражає мільйони людей у всьому світі, а сучасні методи лікування мають обмеження. Можливість генерувати функціональні яйцеклітини з власних клітин пацієнтки може революціонізувати лікування безпліддя, особливо для тих, хто не може зачати дитину за допомогою існуючих методів. Техніка передбачає перепрограмування соматичних клітин (шкірних) на яйцеклітини, що дозволяє обійти природні обмеження оваріального резерву. Це особливо важливо для жінок, які пройшли таке лікування, як хіміотерапія або радіація, що може пошкодити або виснажити їхні яйцеклітини. Хоча стаття прямо не згадує історичний контекст чи пов'язані події, окрім загального контексту допоміжних репродуктивних технологій та попередніх етичних дебатів щодо подібних технологій, вона спирається на десятиліття досліджень у галузі клітинного перепрограмування та екстракорпорального запліднення. Згадка про минулу позицію Американського товариства репродукції щодо соматичного ядерного перенесення вказує на історію етичних міркувань навколо таких передових репродуктивних технологій.
Це дослідження є значним науковим стрибком у галузі репродуктивної біології. Успішне створення функціональних ооцитів із клітин шкіри, навіть з поточними обмеженнями, є свідченням прогресу в клітинному перепрограмуванні та генетичній маніпуляції. Розробка 'мітомейозу' для вирішення проблем хромосомних аномалій є ключовою інновацією, що виходить за межі попередніх спроб. Однак низький відсоток успіху в розвитку ембріонів до стадії бластоцисти та виявлені хромосомні аномалії підкреслюють значні виклики, які ще належить подолати. Етичні міркування, порушені експертами, також є критично важливими і вимагають ретельного та постійного обговорення в міру прогресу технології. Необхідність надійної етичної та регуляторної бази, як запропонував професор Стермей, є першочерговою для забезпечення відповідального розвитку та громадського прийняття. Потенційний вплив на жінок, які стикаються з безпліддям через знижений оваріальний резерв або лікування раку, є величезним, пропонуючи проблиск надії там, де раніше її було мало. Тим не менш, важливо керувати очікуваннями, оскільки клінічне застосування залишається віддаленою перспективою, а безпека та довгострокові наслідки для будь-якого потенційного потомства потребують ретельного дослідження. Дослідження, проведене в Орегонському університеті науки та здоров'я, є частиною ширших зусиль у всьому світі, спрямованих на розуміння та подолання безпліддя. Подібні роботи, що досліджують потенціал стовбурових клітин та перепрограмування клітин, свідчать про зростаюче розуміння складності репродуктивних процесів. Це відкриває нові горизонти для майбутніх терапевтичних стратегій, які можуть вийти далеко за межі поточних можливостей.