Учёные из Университета здравоохранения и науки штата Орегон совершили настоящий научный фокус. В новом исследовании они показали, что из обычных клеток кожи можно создать функциональные человеческие яйцеклетки. Более того, эти яйцеклетки удалось оплодотворить и вырастить в лаборатории. Пока это только доказательство концепции, но потенциал метода поражает.
Как это работает
Миллионы людей по всему миру сталкиваются с проблемой бесплодия, чаще всего из-за дисфункции половых клеток. Искусственное оплодотворение помогает многим парам, но не всем – особенно тем, у кого полностью отсутствуют жизнеспособные яйцеклетки.
Учёные предположили, что другие клетки человека можно перепрограммировать в яйцеклетки или сперматозоиды с помощью метода in vitro gametogenesis (IVG). Новые гаметы можно использовать для оплодотворения так же, как обычные. Ранее технология IVG успешно применялась на коже мышей. Теперь исследователи показали, что она работает и с человеческими клетками.
Секрет превращения кожи в яйцеклетку
Для создания этих яйцеклеток учёные заменили ядро яйцеклетки на ядро клетки кожи – метод, известный как перенос соматического ядра. Этот приём ранее использовали для клонирования животных, например, овцы Долли.
Проблема была в том, что здоровые яйцеклетки содержат одну копию хромосом, а остальные клетки – две. Если использовать их напрямую для оплодотворения, зигота получала бы лишние хромосомы.
Решение оказалось в использовании метода митомейоза, имитирующего естественный процесс мейоза. Он помогает превратить клетку с двумя наборами хромосом в гамету с одним набором, удаляя лишние хромосомы.
В итоге учёные получили 82 функциональные яйцеклетки. Из них 9% успешно оплодотворились и развились до стадии бластоцисты – шара клеток, который формируется через пять дней после оплодотворения. Именно на этом этапе врачи обычно пересаживают эмбрион в матку при ЭКО.
Что ещё предстоит преодолеть
Несмотря на впечатляющие результаты, метод пока далёк от клинического применения. Выживаемость эмбрионов оставляет желать лучшего, а у большинства наблюдались хромосомные аномалии.
Учёные также отмечают, что перепрограммированные яйцеклетки отличаются от естественных. Например, у них не происходит кроссоверная рекомбинация – процесс обмена генетическим материалом между хромосомами от матери и отца. Это важно для генетического разнообразия будущих детей.
Взгляд в будущее
Тем не менее, исследование открывает путь к возможности создания жизнеспособных яйцеклеток из практически любых клеток организма. Со временем этот метод или его усовершенствованные версии могут помочь семьям, которые иначе не смогли бы завести детей.