Исследователи провели генетическое тестирование около 1 000 эмбрионов: почти для половины была характерна задержка на ранних стадиях развития, связанная с генетическими нарушениями. Полученные данные позволили расширить знания о причинах выкидышей на ранних сроках при естественной беременности. Результаты работы будут опубликованы в журнале Genome Medicine.
«Нарушения процесса деления могут возникать и при естественном зачатии, возможно, поэтому для наступления беременности в среднем требуется несколько месяцев. Как правило, остановка развития эмбрионов происходит не из-за аномалий яйцеклетки, а из-за ошибок, которые случаются после оплодотворения во время дробления зиготы. А это значит, что уменьшить долю неудачных попыток экстракорпорального оплодотворения (ЭКО) можно с помощью изменения тактики проведения процедуры», – сказал ведущий автор исследования Раджив Маккой (Rajiv McCoy), доцент кафедры биологии Университета Джонса Хопкинса (Johns Hopkins University).
Исследователи Университета Джонса Хопкинса и Лондонской женской больницы (London Women's Clinic in the U.K.) в поисках генетических различий сравнили эмбрионы, развитие которых остановилось в течение нескольких дней после подсадки, с физиологически нормальными эмбрионами.
«Как правило, генетические тесты проводятся только на эмбрионах, которые по морфологическим характеристикам подходят для подсадки. Но с научной точки зрения необходимо исследовать все эмбрионы, если мы хотим понять, почему они развиваются по-разному», – считает Маккой.
Результаты работы показали, что некоторые эмбрионы начинают расти правильно, сбой происходит во время одного из этапов деления, то есть это не может быть обусловлено нарушениями со стороны яйцеклетки, это связано с генетическими изменениями, возникшими у самого эмбриона. Нормальный геном человека представлен 46 хромосомами, по 23 от каждого родителя. Учёные обнаружили, что клетки нежизнеспособных эмбрионов часто изначально содержат по 46 хромосом, но этот набор меняется во время деления.
«За процессы дробления отвечает не только яйцеклетка, геном эмбриона способен меняться на разных этапах, в самом начале наличие анеуплоидий может быть биологически скорректировано», – сказал Маккой.
На ранних стадиях у человеческих эмбрионов часто наблюдается наличие анеуплоидий – это увеличение или недостаток числа хромосом. Подобные отклонения могут исчезнуть при дальнейшем развитии или закрепиться в геноме. Многие неудачные попытки ЭКО и потери естественной беременности связаны именно с этим. Учёные давно исследуют эмбрионы на наличие анеуплоидий, однако до сих пор остались вопросы по поводу этого феномена. Кстати, анеуплоидии очень редко встречаются у животных, этим можно объяснять, почему у людей гораздо чаще происходит прерывание беременности.
«Анеуплоидии – пример мощного естественного отбора, который происходит в каждом поколении людей. Возможно, это просто особенность репродукции и развития человека, но она имеет огромное значение для процедуры ЭКО, поэтому мы надеемся, что генетические тесты позволят улучшить результативность экстракорпорального оплодотворения», – объясняет Маккой.
Команда планирует провести дополнительные исследования для анализа происхождения анеуплоидий и изучения причин аномального деления клеток. Также ученые проверят, могут ли внешние факторы, такие как культуральная среда, в которой выращиваются эмбрионы, повысить шансы на их выживание.
«Если мы будем знать, чем именно вызвано нарушение развития эмбрионов, можно попытаться это исправить. Возможно, химический состав культуральной среды подходит не всем эмбрионам, или аномальное деление клеток связано с хромосомными нарушениями, которые возникают из-за стрессовых воздействий», – поясняет соавтор исследования Майкл Саммерс (Michael Summers), ведущий специалист по репродуктивной медицине Лондонской женской больницы.
Источник: medicalxpress.com