Ми близькі до того, щоб робити дітей зі стовбурових клітин. Чим це загрожує?

З допомогою кісткового мозку людство виявилося на порозі репродуктивної еволюції

У 2007 році група дослідників повідомила про приголомшливе відкриття: вони створили подібні сперматозоїдів клітини з стовбурових клітин, отриманих з кісткового мозку людини. Однак два роки потому дослідження було видалено за плагіат. І ось, тринадцять років потому, здатність створювати функціональну людську сперму зі стовбурових клітин залишається завданням багатьох вчених у всьому світі. Адже це могло б раз і назавжди вирішити проблему людей, у яких не виходить зачати дитину. І отримати при цьому сподівання на подальшу еволюцію. І судячи з результатів досліджень, отримати сперматозоїди зі стовбурових клітин набагато реальніше, ніж потрапити в чорну діру.

чи Можна створити статеві клітини із стволових клітин

Вчені намагалися з'ясувати, як створити функціонують людські гамети — яйцеклітини і сперму — зі стовбурових клітин протягом 20 або 30 років, каже Вітторіо Себастьяно, біолог зі Стенфордського університету, чиї дослідження зосереджені на репродуктивній біології. Це допоможе людям, які борються з безпліддям, мати дітей, а вчені зможуть розкрити секрети людського розвитку. З 2007 року вони досягли значного прогресу в цьому напрямку, створивши здорових дитинчат мишей з гамет, що генеруються стовбуровими клітинами, і навіть незрілі яйцеклітини людини. Але попереду ще довгий шлях, перш ніж вчені зможуть перетворити кістковий мозок в людських немовлят.

Ми дійсно намагаємося знайти способи ефективно і надійно генерувати статеві клітини, які в короткостроковій перспективі можна використовувати для зачаття дітей, — говорить Себастьяно.

Чим це відрізняється від ЕКО

Коли в 1978 році народилася перша дитина, зачата за допомогою екстракорпорального запліднення (ЕКЗ), це стало великим кроком вперед в репродуктивній науці і передвісником досліджень стовбурових клітин, які проводяться сьогодні. Але чи пари, яка намагається завести дитину. Наприклад, його не можна зробити тим, хто народився без гамет або отримав агресивне лікування раку в молодому віці. Новий науковий метод надасть цим людям новий шанс на народження своїх дітей.

Наступний важливий крок був зроблений у 2000-х роках, коли були створені індуковані плюрипотентні стовбурові клітини (ИПСК). Ці клітини отримують з клітин крові або шкіри і перепрограмують, щоб перетворити їх в ембріональні клітини, які зможуть розвиватися в організмі. З тих пір дослідники намагалися з'ясувати, як перетворити ці эмбрионоподобные клітини функціональні сперматозоїди і яйцеклітини.

Колонія індукованих плюрипотентних стовбурових клітин, які використовуються для лікування рідкісного генетичного захворювання — анемії Фанконі.

За словами Себастьяно, ця робота частково ускладнювалася тим, що вчені не могли повністю зрозуміти, що відбувається з людським ембріоном під час нормального розвитку. Вчені розбирають цей процес на мишах, бо гризунів легко вивчати в лабораторії. Але етичні обмеження і технічні фактори (наприклад, доступ до ембріонам в потрібний момент) ускладнюють вивчення цього явища на людях.

Штучно вирощені яйцеклітини

Незважаючи на перешкоди, вчені домоглися значного прогресу за останні 10 років. У 2012 році група дослідників в Японії створила запліднені яйця мишей з стовбурових клітин і використовувала ці яйця для виведення здорових мишей. Таким чином вчені показали, що можна змусити ці клітини стати повністю функціональними яйцеклітинами або спермою.

Група вчених змогла перетворити стовбурові ембріональні клітини миші в клітини, функціонують як сперматозоїди.

За словами вчених, аналогічні спроби . Протягом багатьох років проводилося кілька експериментів створити спермоподобные клітини, в тому числі під час дослідження кісткового мозку в 2007 році. Ймовірно, в найближчі кілька років ми зможемо генерувати повністю функціональні сперматозоїди і яйцеклітини. Однак питання в тому, як вчені перевірять якість цих гамет.

Перший в історії науки ембріон, створений без готових яйцеклітин і сперматозоїдів. Досягти цього вийшло завдяки вирощування ембріона зі стовбурових клітин прямо в чашці Петрі на мікроскопічному 3D-каркасі з гелю.

Чим небезпечно вирощування дітей зі стовбурових клітин?

Єдиний спосіб повністю оцінити якість і функціональність сперми або яйцеклітини — це використовувати їх, тобто спробувати запліднити іншу гамету і народити дитину. Ось чому до цієї роботи треба підходити з особливою обережністю. Як тільки вчені розроблять методи, які, на їхню думку, виробляють зрілі людські яйцеклітини і сперму, наступним кроком буде тестування цих напрацювань на приматах. Таким чином дослідники можуть простежити все життя окремих тварин, вирощених з допомогою цього методу, щоб побачити, чи не виникнуть які-небудь несподівані проблеми, каже Себастьяно.

Біолог не сумнівається, що одного дня ці стовбурові клітини можуть допомогти людям , народити здорових дітей. Звичайно, є також важливі етичні міркування, які необхідно ретельно враховувати. Він зазначає, що цей метод може вплинути на людське життя на рівні поколінь. І багато людей також стурбовані іншими наслідками у майбутньому, такими як здатність створювати «дизайнерських немовлят» або виробляти потомство з волосся, вкрадених у нічого не підозрюють знаменитостей. Необхідно почати опрацьовувати медичні та юридичні питання, пов'язані з цим методом, зараз, перш ніж він стане життєздатною.

Очевидно, існує необхідність у створенні дітей даний способом, але оскільки ми дійсно маємо справу з дуже унікальним типом клітин... нам потрібно бути обережними.