В конце 2021 года Элон Маск в своем твиттере высказал опасения по поводу конца человечества. «Если на Земле не хватает людей, то на Марсе их точно не хватит», - считает он. Заявления Маска привлекли внимание общественности к проблеме падения рождаемости в мире.
На протяжении почти столетия уровень рождаемости снижался во всем мире. В результате ученые называют это «мировым кризисом бесплодия». Но на горизонте замаячило решение - искусственные матки.
В 2017 году ученые создали «биосумку», которая функционировала как искусственная матка, и использовали ее для выращивания ягненка. Теперь эксклюзивно для Science and Stuff была представлена новая концепция, показывающая, как то же самое можно сделать для людей. На недавно опубликованных кадрах Хашем Аль-Гаили показывает, как могут выглядеть роды в будущем. В частности, он создал искусственную матку под названием EctoLife.
В эксклюзивном интервью изданию Science and Stuff Аль-Гаили сказал, что, по его мнению, концепция EctoLife может в один прекрасный день вытеснить традиционные роды. При этом, по его словам, общество наконец-то сможет удовлетворить потребности родителей, которые «устали ждать ответа от агентства по усыновлению», и тех, кто «беспокоится об осложнениях беременности». Но самое главное, по его словам, EctoLife может позволить нам противостоять кризису бесплодия.
Наша потребность в новой форме рождения
В настоящее время, по оценкам Всемирной организации здравоохранения, бесплодием страдают 15% пар репродуктивного возраста во всем мире. Действительно, за последние 70 лет уровень рождаемости в мире снизился на ошеломляющие 50%. Причины этого снижения включают (среди прочего) повышение уровня образования женщин, увеличение занятости, высокую стоимость воспитания детей и снижение количества сперматозоидов в мире. 23 страны уже находятся в зоне риска, причем Япония, Испания, Португалия, Таиланд и Южная Корея находятся на передовой этого кризиса.
В США статистика бесплодия не менее отрезвляющая:
- 1 из 8 американских пар имеет проблемы с фертильностью.
- 12-15% всех пар не могут зачать ребенка после года половой жизни без предохранения.
- 10% всех пар не могут зачать ребенка после двух лет незащищенного секса.
- 33% американцев прибегали к лечению бесплодия или знают кого-то, кто это делал.
Отвечая на твит Маска, технологический инвестор Сахил Лавингия написал: «Мы должны инвестировать в технологии, которые делают рождение детей намного быстрее/проще/дешевле/более доступным. Синтетические матки и т.д.». Именно об этом думал Аль-Гаили, когда придумывал дизайн EctoLife. Аль-Гаили рассказал Science and Stuff, что он был вдохновлен на создание концепции EctoLife, чтобы продолжить «дискуссию вокруг технологии, которую нельзя игнорировать».
По словам Аль-Гаили, концепция искусственной матки EctoLife изменит жизнь многих людей, которые пытаются зачать ребенка. «Это идеальное решение для женщин, которым хирургически удалили матку из-за рака или других осложнений. Он также может помочь решить проблемы, связанные с низким количеством сперматозоидов», - с энтузиазмом сказал Аль-Гаили, добавив, что концепция EctoLife (или подобные ей технологии) «в конечном итоге может сделать выкидыш делом прошлого».
Научная фантастика становится реальностью
Синтетические матки могут показаться чем-то из области научной фантастики, но они следуют в длинном ряду достижений в области репродуктивных технологий. 25 июля 1978 года в Олдхэмской и районной больнице в Манчестере, Англия, родилась девочка по имени Луиза Браун. Ее рождение запомнилось тем, что Луиза была зачата в чашке Петри, и она стала первым ребенком, зачатым с помощью экстракорпорального оплодотворения (ЭКО).
У матери Луизы из одного из яичников была извлечена зрелая яйцеклетка, которая была соединена со спермой отца Луизы. Затем полученный эмбрион был перенесен в матку миссис Браун. Через девять месяцев родилась Луиза. В дальнейшем Брауны зачали вторую дочь, Натали, также с помощью ЭКО. В мае 1999 года Натали вошла в историю, став первой ЭКО-матерью, родившей собственного ребенка. В декабре 2006 года Луиза последовала ее примеру, родив здорового мальчика.
Сегодня с помощью ЭКО ежегодно зачинается более 8 миллионов детей.
«Биосумка» в 2017 года стала огромным прорывом в технологии искусственной матки. Ученые, стоявшие за этой работой, выращивали восемь плодов ягнят в течение 105-120 дней - примерно эквивалентно человеческим плодам на 22-24 неделе беременности. Затем в марте 2021 года была достигнута еще одна веха. Израильские ученые смогли вырастить эмбрионы мыши в течение одиннадцати дней в искусственных матках. Это достижение примечательно тем, что 11 дней - это более половины полного срока беременности мыши.
Аль-Гаили говорит, что концепция EctoLife - это просто логический следующий шаг. И он не единственный, кто так считает.
«Кажется вероятным, что до испытаний [аритфических маток] на людях осталось всего несколько лет», - пишет академик социальной этики и политики Элизабет Хлоя Романис в журнале BMJ «Journal Of Medical Ethics». Между тем, доктор Карло Буллетти, доцент кафедры акушерства, гинекологии и репродуктологии Йельского университета, считает, что полностью функционирующая искусственная матка может быть создана в течение ближайших 10 лет.
EctoLife: изобретение эволюции
В видеоролике EctoLife показано, что первый шаг, который должны сделать будущие родители, - это соединить свои яйцеклетки и сперму с помощью экстракорпорального оплодотворения. Это позволит им отобрать только жизнеспособные и «генетически лучшие эмбрионы». Аль-Гаили поясняет, что генетически лучшие эмбрионы - это прежде всего те, которые не имеют генетических проблем, которые могут привести к выкидышу. Однако он отмечает, что этот процесс также может быть использован для «скрининга врожденных дефектов», что уже является обычной практикой в большинстве процедур ЭКО.
Но это еще не все.
Это также даст родителям возможность «генетически модифицировать эмбрион перед имплантацией в искусственную матку» с помощью инструмента редактирования генов CRISPR-Cas 9. Это создаст возможность «исправить любые унаследованные генетические заболевания, которые являются частью истории вашей семьи, чтобы ваш ребенок и его потомство жили здоровой, комфортной жизнью, свободной от генетических заболеваний». Это может показаться надуманным, однако Аль-Гаили отметил, что CRISPR уже использовался «для исправления генетической мутации у человеческих эмбрионов, связанной с заболеванием, известным как гипертрофическая кардиомиопатия, которая вызывает утолщение сердечной мышцы».
По словам Аль-Гаили, в комплексе EctoLife предполагается широкое использование искусственного интеллекта (ИИ), в том числе для обеспечения каждого ребенка «индивидуальными питательными веществами с учетом его потребностей». Еще одним применением искусственного интеллекта в концепции EctoLife будет мониторинг «физических особенностей вашего ребенка и сообщение о любых потенциальных аномалиях, отклонениях от нормального течения беременности».
EctoLife также может позволить родителям увидеть и услышать, что видит и слышит их ребенок, благодаря использованию 360° камер, которые находятся внутри искусственной матки и соединены с гарнитурой виртуальной реальности. Эти камеры также позволят родителям получать постоянную видеоинформацию о развитии ребенка, что позволит им следить за его успехами на своих смартфонах.
Между тем, динамики могут быть использованы для воспроизведения широкого спектра слов и музыки для ребенка, имитируя звуки, которые дети слышат, находясь в утробе матери. «Родители могут даже выбирать плейлист» или воспроизводить свои собственные голоса, чтобы ребенок лучше к ним привыкал», - сказал Аль-Гаили.
Как только ребенок достигнет полной зрелости? Согласно видео, процесс рождения может быть «осуществлен одним нажатием кнопки», что приведет к вытеканию искусственной амниотической жидкости из капсулы роста.
Ежегодно около 300 000 женщин умирают от беременности или осложнений, возникших вскоре после нее. Но это еще не все. «Мы знаем, что ограничения, накладываемые маткой и тазом человека, сдерживают развитие мозга и черепа. Если освободиться от необходимости «рождаться» обычным способом, мы могли бы открыть путь для новой эволюционной траектории», - отметила в предыдущем интервью доктор Анна Смайдор, доцент кафедры практической философии Университета Осло.
Растущий рынок
Несмотря на эти потенциальные преимущества, технологии, представленные в EctoLife, несомненно, заставят некоторых задуматься. Но насколько широко распространены эти моральные сомнения?
Рынок вспомогательных репродуктивных технологий, или ВРТ, уже велик, и он только увеличивается. По данным Американского общества репродуктивной медицины, в настоящее время стоимость одного цикла ЭКО составляет 12 400 долларов, а средняя пара тратит 19 234 доллара. В настоящее время крупнейшим рынком для проведения ЭКО является Европа, за ней следуют США. Однако самым быстрорастущим рынком является Азиатско-Тихоокеанский регион. Ожидается, что к 2030 году рынок услуг ЭКО вырастет до более чем 35 миллиардов долларов, а рынок устройств для ЭКО достигнет 10 миллиардов долларов к 2030 году.
Венчурный капитал обращает внимание на эту растущую тенденцию: ожидается, что к 2028 году объем сектора ВРТ достигнет 54,7 млрд долларов. В 2021 году стартапы в области фертильности получили $627 млн. Однако к середине июля 2022 года стартапы в сфере репродукции получили уже более 500 миллионов долларов, что говорит о том, что сектор ВРТ может оказаться невосприимчивым к любой надвигающейся рецессии.
Учитывая эти рыночные условия, кажется, что появление такой концепции, как EctoLife, практически неизбежно.
Смелый новый мир
В пьесе «Буря» Уильям Шекспир написал: «Как прелестно человечество! О храбрый новый мир, в котором есть такие люди!». Олдос Хаксли использовал эту фразу в качестве названия своего антиутопического романа 1932 года «Brave New World» (Смелый новый мир, - перевод с англ), в котором рассматривались такие темы, как опасность генной инженерии и использование технологий для контроля над обществом.
Аль-Гаили рассказал изданию Science and Stuff, что, по его мнению, «до создания полностью функциональной капсулы роста EctoLife осталось всего несколько лет». Что касается других функций, таких как тактильный костюм, VR-видео, подключение к капсуле через приложение и система мониторинга на основе ИИ, то это стандартные технологии, которые уже существуют и используются на ежедневной основе». Так что, да. Во многих отношениях, возможно, мы уже почти у цели. Как отмечает Аль-Гаили: «Просто нужно объединить все эти исследования в одно изобретение, что и делает моя новая концепция».
Если утверждения Аль-Гаили верны - приготовьтесь, друзья. Нравится вам это или нет, но этот смелый новый мир скоро наступит.