Семья завтра: папа и две мамы

АрхивБиология и Медицина

Совместная группа исследователей из США и Китая занимается получением "комбинированных" зародышей, содержащих ДНК трёх человек

Нет, не подумайте, трое родителей - это не извращение и не выдумка. Речь идёт о вполне реальной беременности, полученной благодаря усилиям американских и китайских учёных-генетиков. Им удалось обеспечить формирование зародыша, который несёт наследственный материал, происходящий сразу от троих родителей - двух женщин и мужчины. Думаете, как такое возможно? Читайте дальше.

Зародыши, полученные описываемым способом, действительно содержали наследственную информацию, происходящую от трёх человек. Двое из них - мужчина и женщина - были вполне обычными родителями - их генетическая информация составляла ядро яйцеклетки, в то время как третий "участник процесса" - ещё одна женщина являлась донором яйцеклетки, и её ДНК содержалась в т.н. плазмоне - наследственном материале, находящемся в цитоплазме.

Как известно, большая часть генетической информации клетки содержится в её ядре. Большая, однако не вся - свой отдельный, "автономный" геном имеют также митохондрии - цитоплазматические органоиды, ответственные за энергообеспечение клетки (у растений своя ДНК содержится также в пластидах). ДНК митохондрий содержит информацию, необходимую для формирования части структур данных органелл, поэтому при наличии в ней ошибок могут наблюдаться те или иные патологии обмена веществ. Они могут быть незаметны, а могут проявляться и на уровне всего организма в виде весьма серьёзных патологий. В ряде случаев из-за ошибок в ДНК митохондрий, неспособных выполнять свои функции, может наблюдаться бесплодие.

Именно такой патологией страдала одна китайская 30-летняя женщина. Не смотря не неоднократные попытки внекорпорального оплодотворения, добиться беременности так и не удавалось, поскольку зародыши неизменно гибли на стадии нескольких клеток в самом начале внутриутробного развития. Причина, как показали исследования - нарушение работы митохондрий, вероятно связанное с патологией их наследственного аппарата.

Нарушение, обнаруженное у китаянки, не является уникальным - аналогичная патология наблюдается у тысяч женщин различных стран мира. В общем случае диагноз весьма печален: бесплодие. Для тех, кто принципиально хотел бы именно родить ребёнка, до сих пор виделся один вариант - стать суррогатной матерью и выносить плод, развивающийся из чужой яйцеклетки.

Однако учёные задумались: а нельзя ли как-либо устранить нарушение, вызванное патологией митохондрий? И ответ был найден. В данном случае возможны два варианта: либо ввести в яйцеклетку вместо ненормальных рабочие митохондрии, заимствованные в другом яйце, либо, наоборот, "привести гору к Магомету" - пересадить ядро из яйцеклетки с нарушением в цитоплазму со здоровыми митохондриями.

Первым из указанных путей в своё время пошли американские учёные Жак Кохен (Jacques Cohen) и Джейсон Баррит (Jason Barritt) из Медицинского центра им. Св. Барнабаса в Нью-Джерси. Их опыты, результаты которых были обнародованы в мае 2001, прошли успешно и обеспечили рождение нормальных детей.

Второй из способов, которому, собственно, и посвящена данная статья, был реализован практически только недавно. Сама методика, принадлежащая американским специалистам, правда, была предложена ещё несколько лет назад, однако из-за запрета на работы, связанные с манипуляциями с геномом человека, который был введён FDA (Управление по контролю за продуктами и лекарствами) США в 1998 году, работы были приостановлены. Аналогичный запрет был введён также и в некоторых других странах, в частности, Великобритании. Поэтому учёные были вынуждены искать другие страны, законодательство которых пока не ограничивает эксперименты данного характера. И такая страна была найдена - это Китай. С китайской стороны в текущем проекте участвовали специалисты Медицинского университета г. Сун Ят-Сен во главе с Джоном Жангом (John Zhang).

Суть манипуляций заключалась в следующем. Учёные брали яйцеклетку одной женщины и удаляли её ядро. Оставалась безъядерная клетка, в которую подсаживали пронуклеус (ядро) женщины, страдавшей бесплодием. По данным одних источников, пересаживалось ядро уже оплодотворённой яйцеклетки, согласно же другим, оно оплодотворялось только после внедрения его в "суррогатное" яйцо.

После соответствующих манипуляций и периода инкубации in vitro было получено пять 4-клеточных эмбрионов. Они были имплантированы в матку той самой 30-летней китаянки (которая является "основной" генетической матерью), и 3 из них сформировались в плоды. В последствии медики абортировали один из зародышей, чтобы увеличить шансы двух других на выживание. К сожалению, один из оставшихся эмбрионов погиб в возрасте 24 недель из-за разрыва зародышевых оболочек, а другой скончался 5 недель спустя из-за патологии пуповины.

Тем не менее, учёные не склонны считать это провалом, поскольку развивавшиеся плоды были вполне нормальными, а проблемы, приведшие к гибели эмбрионов, относятся скорее к области акушерства, и не связаны, по их словам, с особенностями использованной методики. Поэтому авторы эксперимента надеются, что уже в ближайшем будущем ребёнок от трёх родителей, полученный описанным способом, всё же появится на свет. Тем самым учёные надеются решить проблему бесплодия женщин, вызванную патологиями цитоплазмы их яйцеклеток.

Результаты вышеописанного эксперимента, которые были продемонстрированы на съезде Американского общества репродуктивной медицины, состоявшегося 14 октября в Сан-Антонио, Техас, вызвали очередное оживление вокруг темы клонирования человека и опасения со стороны противников манипуляций с человеческим геномом. Недавно стало известно, что Китай также намерен наложить запрет на проведение исследований, касающихся клонирования человека. Если это так, авторам описанной методики опять придётся поискать другое место для проведения своих экспериментов.