Ajakiri New Scientist rääkis oma eksklusiivses artiklis esimesest edukast protseduurist, mille abil tuum inimese munarakust teise üle kandis. Sellise protseduuri tulemusena sündinud lapsel ei ole ainult isa ja ema geenid, vaid ka naisdoonori mitokondriaalne DNA. Töö tulemusi pole veel teadusajakirjas avaldatud, arstid kavatsevad neid esitleda alles tänavu oktoobris Salt Lake Citys toimuval Ameerika Reproduktiivmeditsiini Seltsi konverentsil.
Mitokondrid, nn "raku energiajaamad", päranduvad ainult emaliini kaudu, see tähendab, et iga laps saab need emalt. Neil on oma DNA, mis sisaldab mitukümmend geeni, mis kodeerivad valke või väikeseid RNA-sid. Kuigi mitokondri genoom on väga väike (ainult 16569 nukleotiidi), põhjustab nende organellide mutatsioonide kõrge tase ja selliste geenide seksuaalse rekombinatsiooni puudumine märkimisväärse hulga pärilike haiguste ilmnemist, mis on seotud mitokondriaalse DNA järjestuse muutustega. Teoreetiliselt saab sel viisil päritud haiguste ülekandumise lastele välistada, kui asendada ema munaraku mitokondrid terve naissoost doonori munaraku mitokondritega. Sellise protseduuri tulemusena sündinud laps kannab endas kolme vanema geneetilist informatsiooni (kuigi doonori mitokondriaalse DNA osakaal moodustab loomulikult vaid murdosa vanema tuumast).
Mitokondriaalseid ülekandemeetodeid on välja töötatud alates 1980. aastate keskpaigast. Esimene inimestel testitud lähenemine – tsütoplasmaatiline annetamine – hõlmab tervete mitokondrite süstimist tulevase ema munarakku koos rakumahlaga ehk tsütoplasmaga. Tsütoplasmadoonorlust uuris möödunud sajandi 90ndatel aktiivselt Ameerika teadlane Jacques Cohen ning 1997. aastal sündis sellise protseduuri tulemusena maailma 30 esimest inimest. Sellel lähenemisviisil on aga märkimisväärne puudus. Kuna protseduuri käigus ema mitokondreid ei eemaldata, vaid neid täiendatakse tervete organellidega, kannab laps korraga nii terveid kui ka kahjustatud organelle. Jagunemise käigus jagunevad mitokondrid juhuslikult tütarrakkude vahel ja mõned neist võivad sisaldada märkimisväärsel hulgal kahjustatud organelle, mis võib viia haiguse arenguni.
Paljutõotavam meetod ei ole tänapäeval mitte mitokondrite süstimine ema munarakku, vaid vastupidi, tuuma enda ülekandmine ema munarakust tervete mitokondritega doonori munarakku (sellest on eelnevalt eemaldatud oma tuum). See meetod on olemas kahes versioonis, mida võib tinglikult nimetada Briti ja Ameerika. Esimesel juhul (pronukleaarsiirdamine, PNT) viljastavad arstid esmalt kaks munarakku – tulevase ema ja doonori – isa spermaga ning seejärel kannavad ühe naise tuuma üle teise mittetuuma munarakku. Teisel juhul (maternal spindle transfer, MST) kasutatakse kahte viljastamata munarakku, millest ühe kromosoomid kanduvad teisele jaotusspindli kujul. Viimast varianti katsetas mitu aastat tagasi makaakide peal Nõukogude päritolu Ameerika teadlane Shukhrat Mitalipov.
See on lähenemine, mille on nüüdseks võtnud John Jungi juhitud arstid. Valiku selle variandi kasuks tegid New Scientisti teatel sündimata lapse vanemad ise, lähtudes oma usulistest tõekspidamistest – erinevalt Briti versioonist protseduurist ei hõlma Ameerika oma viljastatud munarakkudega manipuleerimist. Protseduuri näidustuseks oli Leigh' sündroomi kandja staatus lapse emal. See on haruldane, kuid raske neuroloogiline haigus, mis umbes 20 protsendil juhtudest on seotud mitokondriaalse DNA mutatsioonidega. Patsiendi kaks esimest last surid selle haiguse väljakujunemise tagajärjel. Kolmas, kes sündis pärast tuuma doonori munarakku viimise protseduuri, on nüüdseks viiekuune. Kokku said arstid viis embrüot, kuid ainult üks neist jäi ellu ja siirdati emale. Proovide analüüs viitab sellele, et lapsel on kahjustatud ema mitokondritest ainult üks protsent, ütles teadlaste sõnul, kuigi haiguse tekkeks peab see osakaal olema vähemalt 18 protsenti.
New Scientist rõhutab, et kirjeldatud mitokondrite annetamise protseduur viidi läbi Mehhikos, kuna hetkel on selliste operatsioonide õiguslik staatus Ameerika Ühendriikides ebaselge – need ei ole lubatud, kuid mitte keelatud. Ühendkuningriik oli esimene riik, kes lubas selgesõnaliselt selliseid protseduure ja töötas välja neid teostavate meditsiinikeskuste litsentsimise korra. Annetusmeetodi ja selle juriidilise staatuse kohta saate täpsemalt lugeda.
Aleksander Eršov
Vanemad on lihtsalt õnnelikud
Odessa paaril, kellel aitasime lapsevanemateks saada, ei õnnestunud umbes 15 aastat rasestuda, - ütleb Nadia reproduktiivmeditsiini kliiniku direktor Valeri Zukin.
Räägime reproduktiivmeditsiini kliinikus, kus nad tegid maailmas esimese eduka pronukleaarse siirdamise protseduuri. Tulemuseks oli maailma esimene beebi "kolmelt" vanemalt 34-aastasele naisele.
Odessast pärit abielupaar on arsti sõnul juba kaotanud lootuse oma last saada. Neile tehti mitmeid IVF-protseduure, sealhulgas Iisraeli reproduktiivmeditsiini kliinikutes, mida peetakse maailma parimateks. Arstid kehitasid ainult õlgu ja pakkusid doonormunarakke, millega paar ei nõustunud - nad unistasid oma lapsest nagu isast ja emast, mitte nagu võõrastest. Patsiendi viljatuse põhjuseks oli võimatus arendada embrüot blastotsüsti staadiumisse: areng peatus varases staadiumis.
Meie eesmärk ei olnud katse ajal embrüote ülekandmine. Kui nad said normaalse embrüo, tekkis küsimus, mida sellega teha. Vanematele öeldi, et keegi pole seda varem teinud. Kui paar sai teada, et meil läks kõik korda ja üheksa kuu pärast tuleb laps, olid nad õnnelikud, räägib arst.
Pärast edukat operatsiooni kolis perekond lõpuks Kiievisse. Tulevane ema Ta oli kliinikus ambulatoorse jälgimise all. Rasedus kulges tavapäraselt, plaanipäraselt, ilma liialdusteta.
Vaatlesime tulevast ema väga hoolikalt, uurisime sõna otseses mõttes nagu kosmost, - naeratab arst.
Odessa pere ei kavatse sellega peatuda: neil on plaanis veel üks laps saada, seda enam, et kliinikus on veel külmutatud embrüoid ja tõenäosus on üsna suur.
Mis on laps "kolmest vanemast"
Mõiste "kolm vanemat" tähendab, et vastsündinul on DNA kolmelt isendilt – emalt, isalt ja doonorilt.
Selle tehnika olemus seisneb selles, et tuum kantakse üle doonori tsütoplasmasse. Selleks viljastatakse laboris esmalt isa spermaga kaks munarakku: ema ja doonori oma. Seejärel võetakse viljastatud ema munarakust välja tuum, milles asub mõlema vanema peamine geneetiline informatsioon. See tuum siirdatakse doonori munarakkudesse, asendades algse. Doonormitokondrid jäävad sellesse rakku tuuma ja membraani vahele.
Manipulatsiooni tulemusena saadi "rekonstrueeritud" munarakk, mis sai geenikomplekti ema ja isa DNA-st (umbes 25 tuhat geeni) ning tsütoplasma DNA-d doonorilt (37 geeni) ehk siis tegelikult lapselt. on sündinud "kolmest vanemast". Seda kinnitati Ukraina ja Saksamaa laborites raseduse ajal tehtud loote uurimisel.
Manipulatsiooni viis läbi meie embrüoloog Pavel Mazur ja ülekande tegi kliiniku meditsiinidirektor Viktor Veselovski, - ütles Valeri Zukin, - selline protseduur maksab 5-20 tuhat dollarit.
Kuid seda ei soovitata kõigile. Eduvõimaluse saavutamiseks ei tohiks lapseootel olla vanem kui 37-38 aastat, munasarjad peaksid toimima normaalselt, et oleks munaraku reserv ja peaks olema meditsiiniline järeldus, mida naine ei saa. rase üldse muul viisil.
Märtsis on oodata veel ühe sellise lapse sündi: teine naine on nüüd peal viimastel kuudel Rasedus.
Mehhikos olid asjad teisiti
Esimest korda kasutati kolme DNA-ga lapse sünnitamise tehnoloogiat Mehhikos 2016. aasta aprillis ühes Jordaania peres. Tõsi, sel juhul oli tegemist viljastamata munarakkudega. Operatsiooni tegi Mehhikos Ameerika kirurg John Chan ning riiki ei valitud juhuslikult: USA-s on selliste võtetega operatsioone sooritamine keelatud.
Dr Chani poole pöördus Jordaania paar. Pere kaks last surid Leigh' sündroomi, päriliku haiguse tõttu. Kolme vanema eostamise vajadus tulenes haiguse arengu eest vastutavate geenide olemasolust ema mitokondriaalses DNA-s. Operatsiooni käigus kandis dr Chan doonornaise mitokondrite DNA ema munarakku, kaitstes sellega teda Leigh' sündroomi eest. Nüüd on laps elus ja tal puuduvad surmava haiguse tunnused.
Esimene riik, kus tsütoplasmaatilise ülekande tehnika legaliseeriti ja kiideti seadusandlikul tasemel juba 2015. aastal heaks, oli Ühendkuningriik, arendus viidi läbi Newcastle'i ülikoolis.
Mis puudutab Ukraina seadusandlust, siis nende meetodite kasutamiseks riigis otsest keeldu ei ole ja sellest Valeri Zukini sõnul piisab nende rakendamiseks.
Seni pole keegi seda küsimust Ukrainas tõstatanud, sest keegi ei kujutanud ette, et see tekib, ütleb arst, - üldiselt on meil tehnika rakendamise seadusandlik regulatsioon. Esiteks on need tervishoiuministeeriumi korraldused ja Ukraina seaduste teatud paragrahvid.
|
MUIDEKS
Huvitavaid fakte katseklaasibeebide kohta
Esimesed katsed viljatuse all kannatavat naist kunstlikult viljastada said alguse Suurbritannias 17. sajandi lõpus. Kuid ainult embrüo siirdamine emakaõõnde õnnestus 1977. aastal. Louise Brownist sai 25. juulil 1978 esimene beebi maailmas, kes tuli katseklaasist välja. Ukrainas viidi 1990. aastal Harkovis läbi esimene kehavälise viljastamise programm.
2010. aastal sai arst Robert Edwards Nobeli preemia füsioloogia ja meditsiini valdkonnas kehavälise viljastamise valdkonna arendamiseks. 85-aastane teadlane sai 10 miljonit Rootsi krooni (1,5 miljonit dollarit).
Inglismaa teadlased jälgisid kunstliku viljastamise meetodil 3000 naist ja jõudsid järeldusele, et eduka viljastamise võimalus suureneb kevadel ja suvel. See on tingitud asjaolust, et naise keha muutub sel ajal tundlikumaks hormoonide suhtes, mis reguleerivad sugunäärmete aktiivsust.
Huvitav juhtum juhtus USA elaniku Nadia Suleimaniga. Kahe kunstliku viljastamise abil tehtud raseduse tulemusena sündis tal 14 last - 6 esimest ja 8 teist. Pärast seda otsustati reguleerida naistele siirdatud embrüote arvu: kuni 40-aastastele võib süstida kuni kaks embrüot, pärast 40 - mitte rohkem kui kolm.
Kunstliku viljastamise õnnestumise tõenäosus on suurem neil naistel, kelle kehas on rohkem D-vitamiini.
Mehhikos sündis esimene laps, keda võib eksimatult pidada kolme inimese vanemaks korraga – esimest korda kasutati tema eostamiseks spetsiaalset tehnikat.
Nüüd on poisil juba viiekuune, ta, nagu kõik tavalised lapsed, pärandas emalt ja isalt DNA, aga ka tükikese geneetilisest koodist doonorilt. Ameerika arstid (miks Ameerika, räägime allpool) kasutasid enneolematut eostamise meetodit, et laps ei pärandaks geneetilisi haigusi, mida tema Jordaaniast pärit ema geenides kannab.
Ekspertide hinnangul tähistab praegune saavutus uue ajastu algust meditsiinis ja võib aidata teisi haruldaste geneetiliste haigustega peresid. Kuid samal ajal hoiatavad teadlased, et uut ja üsna vastuolulist tehnoloogiat, mida nimetatakse mitokondriaalseks doonorluseks, on vaja rangelt testida.
Pange tähele, et see pole esimene kord, kui spetsialistid loovad lapsi, kes kannavad oma rakkudes korraga kolme inimese DNA-d. Esimene kõrgpunkt selliste tehnikate kasutamisel saabus 1990. aastate lõpus. Kuid täna on spetsialistide käes täiesti uus ja märkimisväärne meetod.
Täpsustuseks võib öelda, et mitokondrid on väikesed struktuurid peaaegu kõigis keharakkudes. Nad muudavad toitained kasutatavaks energiaks. Mitokondritel on oma mitokondriaalne DNA (mtDNA). On selge, et see molekul, nagu iga teinegi, võib sisaldada defekte ja kuna mtDNA kandub edasi naisliini, siis just naiste geneetilised vead kanduvad ka lastele edasi. Niisiis oli Jordaania perekonna puhul tegemist häirega, mida nimetatakse Leigh' sündroomiks, surmava haigusega, mis mõjutab laste närvisüsteemi arengut. Perekond on kogenud juba nelja ebaõnnestunud rasedused, samuti kahe lapse surm - üks kaheksa kuu vanuselt, teine laps oli kuueaastane.
Teadlased on selliste perede abistamiseks välja töötanud mitu. Ja ühe neist läbi viimiseks sõitis USA teadlaste meeskond Mehhikosse, kus pole ühtegi kasutamist keelavat seadust. viljastamise meetodid kolmelt inimeselt.
Selle protseduuri käigus eemaldatakse tuum ema munarakust ja kantakse üle doonori munarakule, millelt on ka tuum eemaldatud. Tulemuseks on munarakk, millel on ema tuuma DNA ja doonori mitokondriaalne DNA. Seejärel viljastatakse munaraku sündimata lapse isa spermaga.
Lapse eostamine kolmelt vanemalt- IVF-tehnoloogia, milles tulevase embrüo rakkude moodustamises osalevad kolme inimese rakud: ema, isa ja doonornaine.Miks seda vaja on
See protseduur võimaldab riskirühma kuuluvatel naistel vältida oma laste geneetilisi haigusi. Me räägime mitokondriaalsetest haigustest, mis põhjustavad lihasdüstroofiat, pimedaksjäämist, südameseiskust ja ka surma. Statistika kohaselt on selline kõrvalekalle 1-l 6500-st beebist.
Samas saavad tulevased uuel meetodil sündinud lapsed jäädavalt lahti defektsetest mitokondritest ega kanna neid haigusi kunagi oma järglastele edasi.
Tehnoloogia
Tehnoloogia töötati välja Newcastle'i ülikoolis. Põhimõte on parandada mitokondrite kvaliteeti (need vastutavad rakkude varustamise eest energiaga). Metokondritel on oma DNA, mis ei mõjuta beebi välimust ega iseloomu. Metokondrite kahjustus põhjustab geneetiliste defektidega laste sündi. Metokondrid võetakse naissoost doonorilt, ema annab oma munaraku ja isa annab sperma.
Viljastumine toimub katseklaasis ja seejärel siirdatakse sündimata lapse rakud otse ema emakasse. Seega jääb sündimata lapsele vaid 0,1% doonori DNA-st, kuid tema enda rakud säästetakse madala kvaliteediga metokondritest.
Väärib märkimist, et 2014. aasta keskpaik Briti viljastamise ja inimembrüoloogia amet on tunnistanud selle tehnoloogia ohutuks. Esimesed katsed primaatidega viidi läbi 2000ndate alguses.
Legaliseeritud eostamine kolmelt vanemalt
Ühendkuningriigist on saanud esimene riik, mis legaliseerib kolme vanema viljastamise. IN veebruar 2015 1999. aastal kiitsid Ühendkuningriigi seadusandjad (Briti parlamendi alamkoda) lõpuks selle tehnoloogia riigis lubatud kujul heaks. Sellele eelnes ulatuslik arutelu ühiskonnas ja teadusringkondades. Kuid isegi pärast seaduse vastuvõtmist on nii Ühendkuningriigis kui ka teistes riikides, sealhulgas Venemaal, palju selle tehnoloogia kriitikuid.
Samal ajal soovitasid teadlased doonoreid valida nii, et nende mitokondri genoom oleks üldiselt sarnane lapseootel ema mitokondri genoomiga, et vältida tugevaid muutusi sündimata lapse ja tulevaste põlvkondade genoomis. Kuigi on praktiliselt ebatõenäoline, et sündimata laps näeb välja nagu doonor, sest me räägime ainult kümnendikust protsendist tulevasest DNA-st.
Eeldatakse, et Ühendkuningriigis saab seda tehnoloogiat kasutada 150 paari aastas ja USA-s 778 paari. Ja paljude jaoks võib see olla tõeline pääste. On palju Briti naisi, kes suudavad pärast aastakümneid kestnud ebaõnnestunud katseid esimest korda emaks saada. Lõpuks saab ennetada ja ära hoida varaseid raseduse katkemisi, mis tekivad geneetiliste kõrvalekallete tõttu.
Kriitika
Skeptikute ja kriitikute üks argumente on sellise kontseptsiooni negatiivsete tagajärgede võimalus, mis avaldub ilmunud beebis. Need tagajärjed hõlmavad järgmist:
- Suurem risk haigestuda haigustesse, sealhulgas vähki.
- Vajadus pideva meditsiinilise järelevalve järele, vähemalt esimesel eluaastal.
Meetodit kritiseerivad mitte ainult skeptikud ja mõned teadlased, vaid ka traditsiooniliste religioonide esindajad, sealhulgas roomakatoliku, anglikaani ja vene usundid. õigeusu kirikud. Kui religioon on inimsünni jumaliku protsessi sissetungi vastu, siis teadusskeptikud on vastu loodusliku valiku pealetungile, mis on tunnistatud inimkonna kaitsemehhanismiks mutatsioonide ja muude ebatäiuslikkuse eest.
On ka eetiline punkt, mis ajab meetodi vastased segadusse. Kolme vanema lapsi on juba tituleeritud "disainerilasteks".
Briti sõltumatu viljakuse ja embrüoloogia komitee kiitis ametlikult heaks kolme vanema laste sünni. Sellel vastuolulisel sammul on ajalooline tähendus, kuna see oli heade kavatsustega aidata vältida mitokondriaalseid haigusi lastel.
Surmavate geneetiliste haiguste ennetamine
Esimesed lapsed kolmelt vanemalt sünnivad 2017. aasta lõpus. Bioloogilisest vaatenurgast on vastsündinul kaks ema ja üks isa. Tehnoloogiat hakati välja töötama seoses haigete emade sündinud laste geneetiliste kõrvalekallete arvu suurenemisega. Paljud Briti pered on juba kaotanud järglasi ravimatute mitokondriaalsete haiguste tõttu. Nende vaevustega on häiritud ajufunktsioonid, keha sisesüsteemid nõrgenevad, tekivad südamehaigused jne. Sellised geneetilised kõrvalekalded on põhjustatud rakustruktuuri energiavahetuse eest vastutava osa nõrgenemisest. 
Haigus levib ainult emaliini kaudu
Teadlased märgivad, et sellised geneetilised kõrvalekalded kanduvad edasi ainult emaliini kaudu, mistõttu hakati välja töötama meetodit, mille kohaselt lootel on võime areneda kolmest rakust: isa spermast, ema munarakust ja doonori (tervest) munarakust. . Selle tulemusena saab laps doonorilt väikese koguse DNA-rakke. Tehke kohe reservatsioon, et see protseduur on teaduslikust seisukohast seaduslik ja eetiline. 
Ajaloolise tähtsusega otsus
Viljastamis- ja embrüoloogiaameti esimees Sally Cheshire on selles küsimuses juba oma arvamust avaldanud: „Teie ees on ajaloolise tähtsusega otsus. Embrüoloogia alal töötavatel teadlastel on ees pikk tee, mis ei aktsepteeri vigu. Seda suunda on vaja metoodiliselt, kuid järk-järgult arendada. Olen kindel, et paljud vanemad on meie tänase otsusega rahul. 
Sellel meetodil tekkisid kohe vastased
Mõned teadlased aga suhtusid eelseisvatesse muudatustesse üsna jahedalt. Nende arvates uus meetod võib avada uksed geenitehnoloogiale, mis on tänapäeval endiselt tabu. Vastased kardavad, et kui laialdaselt kasutatakse kolme vanema meetodit, on ametlik heakskiit "geneetiliselt muundatud" laste sünniks kohe ukse ees.
Doonormunaraku kasutamiseks loa saamiseks peavad tulevased vanemad saama loa viljakuse ja embrüoloogia ametist. Sama struktuur peab kinnitama konkreetse kliiniku, kus siirdamist tehakse. Ja alles pärast kõigi vajalike lubade saamist saab protseduuri ise läbi viia. Ametlikult on kolme vanema eostamise meetod lubatud ainult juhtudel, kui sündimata lapse mitokondriaalse haiguse tekkimise oht on kõrge. Uue aasta tulekuga saavad kliinikud juba taotleda vastavasse struktuuri, et saada protseduuri läbiviimiseks luba. 
Toetuskohustused
Iga-aastaselt abistatakse doonormunaraku näol 25 paari. Newcastle'i perinataalkeskuse töötaja professor Mary Herbert ütleb järgmist: „On julgustav, et selle valdkonna aastatepikkust uurimistööd saab lõpuks praktikas rakendada. Aitame peresid, kelle lapsed on põdenud neid surmavaid haigusi. Praeguseks on teadus kliiniliste ravimeetodite vallas kaugele arenenud. Siiski vajame doonoreid, kes on valmis oma munarakud hea eesmärgi nimel annetama. See aitab vältida naistel geneetilisi haigusi oma pärijatele edasi kandmast. 
Lastele tagatakse pikaajaline jälgimine
Kuidas see töötab?
Mitokondriaalset haigust põhjustavad defektid mitokondrites, väikestes rakustruktuurides, mis muudavad keha toitaineid energiaks. Iga 4300 beebi sünnib raske haigusseisundiga, mis põhjustab lihasnõrkust, kurtust, krampe, maksapuudulikkust, südamehaigusi, õpiraskusi, 1. tüüpi diabeeti ja muid vaevusi. Mitmete nende sümptomite kombinatsioon põhjustab sageli lapse surma. Protseduuri eesmärk on saada doonorilt terved mitokondrid. Nendel rakkudel on aga oma DNA. Selle tulemusena neelab loode geneetilist teavet korraga kolmelt inimeselt. Mis puudutab füüsiliste ja isiklike omaduste pärandumist, siis need edastatakse bioloogilistelt vanematelt.
Esimene kogemus
Ühendkuningriik ei ole esimene riik maailmas, kus on lapsed kolmelt vanemalt. Varem sai üks Ameerika abielupaar Mehhiko spetsialiseeritud kliinikus sarnast teenust, mille tulemusena sündis 2016. aasta kevadel terve laps.
