Учёные обнаружили механизм, который объясняет, почему грудное вскармливание значительно снижает риск развития рака молочной железы.
По данным ВОЗ, примерно каждый шестой человек репродуктивного возраста в мире испытывает те или иные трудности с зачатием. Но есть метод, который в перспективе поможет справиться с этими проблемами. Речь идёт о гаметогенезе in vitro (IVG) – технологии, позволяющей получать половые клетки (гаметы) из соматических клеток, не задействованных в половом размножении. Учёные уже научились перепрограммировать эти клетки в индуцированные плюрипотентные стволовые клетки (ИПСК), способные превращаться почти в любой тип клеток организма. Задача IVG – превратить ИПСК сначала в примордиальные зародышевые клетки (предшественники гамет), а затем в зрелые сперматозоиды и яйцеклетки.
Один из пионеров в этой области – профессор Кацухико Хаяши из Осакского университета в Японии. На ежегодном собрании Европейского общества репродукции человека и эмбриологии в Париже учёный сделал сенсационное заявление: по его расчётам, создание жизнеспособных человеческих сперматозоидов и яйцеклеток «в пробирке» станет возможным лет через семь. Хаяши рассказал о последних успехах своей команды: внутри выращенного в лаборатории органоида (мини-органа) яичка размером около миллиметра ей удалось создать сперматоциты – клетки, образующиеся на промежуточной стадии сперматогенеза. Пока они погибают на ранней стадии, не достигая зрелости, но учёные работают над улучшением органоида, чтобы получить полноценные сперматозоиды. Что касается яйцеклеток, то здесь всё сложнее. Хотя Хаяши и его коллеги недавно смогли вырастить органоид яичника из стволовых клеток, на дальнейшем этапе они столкнулись с рядом трудностей. Однако в ходе экспериментов исследователи поняли важную вещь – как яйцеклетки «засыпают» в теле женщины и много лет могут оставаться неактивными. В будущем это открытие поможет правильно «выращивать» их «в пробирке».
Михаил Корякин, врач уролог-андролог, доктор медицинских наук, профессор
– Получение половых клеток из обычных (соматических) in vitro, то есть в «пробирке», – это очень сложная задача, требующая преодоления множества биологических и технических барьеров. Образование половых клеток (гаметогенез) само по себе включает несколько этапов, каждый из которых требует точного контроля и регулирования. На этом пути стоят эпигенетические барьеры. Правильное эпигенетическое программирование (изменение активности генов) критически важно для создания и функционирования половых клеток.
Существует также проблема микроокружения половых клеток. В живом организме образование и созревание половых клеток зависит от сигналов клеток, их окружающих (клеток Сертоли в яичках и клеток гранулезы в яичниках). Воссоздать эти условия удаётся пока лишь частично. Не меньшие трудности представляет процесс деления ядра в клетке, в результате которого количество хромосом в дочерних клетках уменьшается вдвое. In vitro этот процесс часто идёт с ошибками, приводя к образованию клеток с неправильным числом хромосом. На человеческих клетках in vitro пока удаётся получить только предшественники половых клеток. По моим представлениям, первые клинические протоколы для лечения бесплодия возможны через 5–10 лет, широкое же применение IVG будет доступно не раньше 2030–2040 годов, если будут решены проблемы безопасности.