Časopis New Scientist vo svojom exkluzívnom článku informoval o prvom úspešnom postupe prenosu jadra z jedného vajíčka do druhého na človeku. Dieťa narodené v dôsledku takéhoto zákroku má nielen gény otca a matky, ale aj mitochondriálnu DNA darcu. Výsledky práce zatiaľ neboli publikované vo vedeckom časopise, lekári ich plánujú len predstaviť na konferencii Americkej spoločnosti pre reprodukčnú medicínu v Salt Lake City v októbri tohto roku.
Mitochondrie, takzvané „energetické stanice bunky“, sa dedia iba po materskej línii, to znamená, že každé dieťa ich dostáva od matky. Majú vlastnú DNA, ktorá obsahuje niekoľko desiatok génov kódujúcich proteíny alebo malé RNA. Hoci je mitochondriálny genóm veľmi malý (iba 16 569 nukleotidov), vysoká úroveň mutácií v týchto organelách a nedostatok sexuálnej rekombinácie takýchto génov vedie k vzniku značného počtu dedičných chorôb spojených so zmenami v sekvencii mitochondriálnej DNA. Teoreticky sa dá prenos takto zdedených chorôb na deti eliminovať nahradením mitochondrií materského vajíčka mitochondriami z vajíčka zdravej darkyne. Dieťa narodené v dôsledku takéhoto zákroku ponesie genetickú informáciu od troch rodičov (hoci podiel mitochondriálnej DNA darcu, samozrejme, je len zlomok percenta jadra rodiča).
Metódy mitochondriálneho prenosu boli vyvinuté od polovice 80. rokov 20. storočia. Prvý prístup testovaný na ľuďoch – darovanie cytoplazmy – zahŕňa injekciu zdravých mitochondrií do vajíčka budúcej matky spolu s „bunkovou šťavou“, teda cytoplazmou. Cytoplazmatické darcovstvo aktívne študoval americký vedec Jacques Cohen v 90. rokoch minulého storočia a v roku 1997 sa v dôsledku takéhoto postupu narodilo prvých 30 ľudí na svete. Tento prístup má však významnú nevýhodu. Keďže matkine mitochondrie sa pri zákroku neodstraňujú, ale len dopĺňajú zdravými organelami, dieťa nosí zdravé aj poškodené organely súčasne. Počas delenia sú mitochondrie náhodne rozdelené medzi dcérske bunky a niektoré z nich môžu obsahovať značné množstvo poškodených organel, čo môže viesť k rozvoju ochorenia.
Perspektívnejšou metódou dnes nie je vstreknutie mitochondrií do materského vajíčka, ale naopak prenos samotného jadra z materského vajíčka do darcovského vajíčka so zdravými mitochondriami (predtým sa z neho odstráni vlastné jadro). Táto metóda existuje v dvoch verziách, ktoré možno podmienečne nazvať britská a americká. V prvom prípade (pronukleárna transplantácia, PNT) lekári najskôr oplodnia dve vajíčka - budúcu matku a darcu - spermiami otca a potom prenesú jadro jednej ženy na bezjadrové vajíčko druhej. V druhom prípade (prenos materského vretienka, MST) sa použijú dve neoplodnené vajíčka a chromozómy jedného z nich sa prenesú do druhého vo forme deliaceho vretienka. Poslednú možnosť testoval pred niekoľkými rokmi na makakoch americký vedec sovietskeho pôvodu Šukhrat Mitalipov.
To je prístup, ktorý teraz zvolili lekári pod vedením Johna Junga. Podľa New Scientist sa v prospech tejto možnosti rozhodli sami rodičia nenarodeného dieťaťa na základe svojho náboženského presvedčenia – na rozdiel od britskej verzie postupu v americkej nie je manipulácia s oplodnenými vajíčkami. Indikáciou k zákroku bol stav nositeľky Leighovho syndrómu u matky dieťaťa. Ide o zriedkavé, ale závažné neurologické ochorenie, ktoré je asi v 20 percentách prípadov spojené s mutáciami v mitochondriálnej DNA. Prvé dve deti pacientky zomreli na následky rozvoja tohto ochorenia. Tretí, ktorý sa narodil po zákroku prenosu jadra do darcovho vajíčka, má teraz päť mesiacov. Celkovo lekári dostali päť embryí, no len jedno z nich prežilo a bolo implantované matke. Analýza vzoriek naznačuje, že dieťa má poškodené iba jedno percento materských mitochondrií, uviedli vedci, hoci tento podiel musí byť aspoň 18 percent pre rozvoj choroby.
New Scientist zdôrazňuje, že opísaný postup darcovstva mitochondrií sa uskutočnil v Mexiku, pretože v súčasnosti je právny štatút takýchto operácií v Spojených štátoch nejasný - nie sú povolené, ale nie sú zakázané. Spojené kráľovstvo bolo prvou krajinou, ktorá výslovne povolila takéto postupy a vyvinula postup udeľovania licencií zdravotníckym strediskám, ktoré ich vykonávajú. Môžete si prečítať viac o spôsobe darovania a jeho právnom stave.
Alexander Ershov
Rodičia sú jednoducho šťastní
Pár z Odesy, ktorým sme pomohli stať sa rodičmi, sa nepodarilo otehotnieť asi 15 rokov, - hovorí Valery Zukin, riaditeľ kliniky reprodukčnej medicíny Nadia.
Hovoríme na klinike reprodukčnej medicíny, kde vykonali prvý úspešný zákrok pronukleárneho prenosu na svete. Výsledkom bolo narodenie prvého bábätka na svete „od troch“ rodičov u 34-ročnej ženy.
Manželský pár z Odesy podľa lekára už stratil nádej na vlastné dieťa. Absolvovali niekoľko IVF procedúr, a to aj na izraelských klinikách reprodukčnej medicíny, ktoré sú považované za najlepšie na svete. Lekári len pokrčili plecami a ponúkli použitie darcovských vajíčok, s čím manželia nesúhlasili - o svojom dieťatku snívali ako otec a mama, a nie ako cudzinci. Dôvodom neplodnosti pacientky bola nemožnosť vývoja embrya do štádia blastocysty: vývoj sa zastavil v skorých štádiách.
Počas experimentu sme nemali za cieľ prenos embryí. Keď dostali normálne embryo, vyvstala otázka, čo s ním. Rodičom povedali, že to ešte nikto neurobil. Keď manželia zistili, že nám všetko klape a o deväť mesiacov príde dieťa, boli šťastní, hovorí lekár.
Po úspešnej operácii sa rodina napokon presťahovala do Kyjeva. Budúca mama Na klinike bola ambulantne pozorovaná. Tehotenstvo prebiehalo normálne, podľa plánu, bez excesov.
Budúcu mamičku sme veľmi pozorne pozorovali, skúmali doslova ako vesmír, – usmieva sa doktor.
Rodina z Odesy sa tam nezastaví: plánujú mať ďalšie dieťa, najmä preto, že na klinike sú stále zmrazené embryá a šance sú dosť vysoké.
Čo je dieťa „od troch rodičov“
Pojem „traja rodičia“ znamená, že novorodenec má DNA od troch jedincov – mamy, otca a darcu.
Podstatou techniky je, že jadro sa prenesie do cytoplazmy darcu. Na tento účel sa v laboratóriu najskôr oplodnia dve vajíčka spermiami otca: materské a darcovské. Potom sa z oplodneného materského vajíčka vyberie jadro, v ktorom sa nachádza hlavná genetická informácia od oboch rodičov. Toto jadro sa implantuje do vajíčok darcu a nahradí to pôvodné. V tejto bunke medzi jadrom a membránou zostávajú mitochondrie darcu.
V dôsledku manipulácie sa získalo „zrekonštruované“ vajíčko, ktoré dostalo od darcu génovú sadu DNA matky a otca (asi 25 tisíc génov) a cytoplazmatickú DNA (37 génov), teda v skutočnosti sa dieťa narodí „trom rodičom“. Potvrdilo sa to pri vyšetrení plodu počas tehotenstva v laboratóriách Ukrajiny a Nemecka.
Manipuláciu vykonal náš embryológ Pavel Mazur a prenos vykonal lekársky riaditeľ kliniky Viktor Veselovský, - povedal Valerij Zukin, - Takýto postup bude stáť 5-20 tisíc dolárov.
Ale neodporúča sa to každému. Aby mala nastávajúca mamička šancu na úspech, nemala by byť staršia ako 37-38 rokov, vaječníky by mali fungovať normálne, aby tam bola rezerva vajíčok a lekársky záver by mal byť, že žena nemôže otehotnieť vôbec inak.
Narodenie ďalšieho takéhoto dieťaťa sa očakáva v marci: druhá žena je teraz na posledné mesiace tehotenstva.
V Mexiku bolo všetko inak
Prvýkrát bola technológia pôrodu dieťaťa s tromi DNA použitá v Mexiku v apríli 2016 v jordánskej rodine. Pravda, v tom prípade išlo o neoplodnené vajíčka. Operáciu vykonal v Mexiku americký chirurg John Chan a krajina nebola vybraná náhodou: v USA je zakázané vykonávať operácie pomocou takýchto techník.
Doktora Chana oslovil jordánsky pár. Dve deti v rodine zomreli na Leighov syndróm, dedičnú chorobu. Potreba počatia od troch rodičov bola spôsobená prítomnosťou génov zodpovedných za rozvoj ochorenia v materskej mitochondriálnej DNA. Počas operácie doktor Chan preniesol DNA mitochondrií darcovskej ženy do vajíčka matky, čím ju ochránil pred Leighovým syndrómom. Teraz je dieťa nažive a nemá žiadne známky smrteľnej choroby.
Prvou krajinou, v ktorej bola technika cytoplazmatického prenosu legalizovaná a schválená na legislatívnej úrovni ešte v roku 2015, bolo Spojené kráľovstvo, vývoj sa uskutočnil na University of Newcastle.
Čo sa týka ukrajinskej legislatívy, v krajine neexistuje priamy zákaz používania týchto metód a to podľa Valeryho Zukina na ich uplatnenie stačí.
Zatiaľ na Ukrajine nikto nenastolil túto otázku, pretože nikto nepredpokladal, že sa to stane, - hovorí lekár, - vo všeobecnosti máme legislatívnu úpravu používania tejto techniky. V prvom rade sú to nariadenia ministerstva zdravotníctva a niektoré paragrafy zákonov Ukrajiny.
|
MIMOCHODOM
Zaujímavé fakty o bábätkách zo skúmavky
Prvé pokusy o umelé oplodnenie ženy trpiacej neplodnosťou sa začali vo Veľkej Británii na konci 17. storočia. Úspešný bol ale až prenos embrya do dutiny maternice v roku 1977. Louise Brown sa 25. júla 1978 stala prvým dieťaťom na svete, ktoré vyšlo zo skúmavky. Na Ukrajine sa v roku 1990 v Charkove konal prvý program mimotelového oplodnenia.
V roku 2010 dostal lekár Robert Edwards nobelová cena v odbore fyziológia a medicína pre rozvoj oblasti mimotelového oplodnenia. 85-ročný vedec dostal 10 miliónov SEK (1,5 milióna dolárov).
Vedci z Anglicka vykonali pozorovania 3000 žien pomocou metódy umelého oplodnenia a dospeli k záveru, že šanca na úspešné oplodnenie sa zvyšuje na jar a v lete. Je to spôsobené tým, že telo ženy sa v tomto čase stáva citlivejším na hormóny, ktoré regulujú činnosť pohlavných žliaz.
Zaujímavý prípad sa stal s obyvateľkou Spojených štátov Nadiou Suleimanovou. V dôsledku dvoch tehotenstiev s pomocou umelého oplodnenia mala 14 detí - 6 na prvý a 8 na druhý. Potom sa rozhodlo o regulácii počtu embryí transplantovaných ženám: do 40 rokov sa môžu injekčne podať až dve embryá, po 40 - nie viac ako tri.
Pravdepodobnosť úspechu umelého oplodnenia je vyššia u tých žien, ktorých telo obsahuje viac vitamínu D.
V Mexiku sa narodilo prvé dieťa, ktoré možno neomylne považovať za rodičov troch ľudí naraz – na jeho počatie bola prvýkrát použitá špeciálna technika.
Teraz má chlapec už päť mesiacov, ako všetky bežné deti zdedil po mame a otcovi DNA a tiež maličký kúsok genetického kódu od darcu. Americkí lekári (prečo americkí, to si povieme nižšie) použili bezprecedentný spôsob počatia, aby dieťa nezdedilo genetické choroby, ktoré jeho matka z Jordánska nosí v génoch.
Podľa odborníkov súčasný úspech znamená začiatok novej éry v medicíne a môže pomôcť ďalším rodinám so zriedkavými genetickými chorobami. Vedci však zároveň varujú, že je potrebné prísne testovanie novej a dosť kontroverznej technológie nazývanej mitochondriálne darcovstvo.
Všimnite si, že to nie je prvýkrát, čo špecialisti vytvorili deti, ktoré vo svojich bunkách nesú DNA od troch ľudí naraz. Prvý vrchol vo využívaní takýchto techník nastal koncom 90. rokov 20. storočia. Ale dnes majú špecialisti v rukách úplne novú a významnú metódu.
Pre objasnenie, mitochondrie sú drobné štruktúry vo vnútri takmer každej bunky v tele. Premieňajú živiny na využiteľnú energiu. Mitochondrie majú svoju vlastnú mitochondriálnu DNA (mtDNA). Je jasné, že táto molekula, ako každá iná, môže obsahovať defekty a keďže mtDNA sa prenáša po ženskej línii, sú to práve genetické defekty žien, ktoré sa prenášajú na deti. Takže v prípade jordánskej rodiny išlo o poruchu zvanú Leighov syndróm, smrteľné ochorenie, ktoré postihuje vývoj nervovej sústavy u detí. Rodina zažila už štyri neúspešné tehotenstvá, ako aj smrť dvoch detí - jedno vo veku ôsmich mesiacov, druhé dieťa malo šesť rokov.
Vedci ich vyvinuli niekoľko na pomoc takýmto rodinám. A uskutočniť jeden z nich sa tím výskumníkov zo Spojených štátov vydal do Mexika, kde neexistujú žiadne zákony zakazujúce používanie metódy počatia od troch ľudí.
Pri tomto zákroku sa z materského vajíčka odoberie jadro a prenesie sa do darcovského vajíčka, z ktorého sa odstránilo aj jadro. Výsledkom je vajíčko s jadrovou DNA matky a mitochondriálnou DNA darcu. Vajíčko je potom oplodnené spermiami otca nenarodeného dieťaťa.
Počatie dieťaťa od troch rodičov- Technológia IVF, pri ktorej sa na tvorbe buniek budúceho embrya podieľajú bunky troch ľudí: matky, otca a darcovskej ženy.Prečo je to potrebné
Tento postup umožňuje ohrozeným ženám vyhnúť sa genetickým ochoreniam u svojich detí. Hovoríme o mitochondriálnych ochoreniach, ktoré vedú k svalovej dystrofii, slepote, zástave srdca a tiež smrti. Podľa štatistík má tento druh abnormality 1 zo 6 500 detí.
Budúce deti narodené novou metódou sa zároveň natrvalo zbavia defektných mitochondrií a tieto choroby už nikdy neprenesú na svoje potomstvo.
Technológia
Táto technológia bola vyvinutá na univerzite v Newcastle. Základom je zlepšenie kvality mitochondrií (zodpovedajú za zásobovanie buniek energiou). Metochondrie majú svoju vlastnú DNA, ktorá neovplyvňuje vzhľad a charakter bábätka. Poškodenie metochondrie vedie k narodeniu detí s genetickými chybami. Metochondrie sa odoberajú od darcovskej ženy, matka poskytuje svoje vajíčko a otec poskytuje spermie.
K počatiu dochádza v skúmavke a potom sa bunky nenarodeného dieťaťa transplantujú priamo do maternice matky. Nenarodené dieťa teda bude mať len 0,1 % DNA darcu, no jeho vlastné bunky budú ušetrené od nekvalitných metochondrií.
Stojí za zmienku, že polovica roku 2014 Britský úrad pre oplodnenie a ľudskú embryológiu uznal túto technológiu za bezpečnú. Uskutočnili sa prvé pokusy na primátoch začiatok roku 2000.
Legalizované počatie od troch rodičov
Spojené kráľovstvo sa stalo prvou krajinou, ktorá legalizovala počatie od troch rodičov. IN február 2015 V roku 1999 zákonodarcovia Spojeného kráľovstva (Dolná snemovňa britského parlamentu) konečne schválili túto technológiu ako povolenú v krajine. Predchádzala tomu rozsiahla diskusia v spoločnosti a vo vedeckej komunite. Ale aj po prijatí zákona existuje veľa kritikov tejto technológie v Spojenom kráľovstve aj v iných krajinách vrátane Ruska.
Vedci zároveň odporúčali vyberať darcov tak, aby ich mitochondriálny genóm bol vo všeobecnosti podobný mitochondriálnemu genómu nastávajúcej matky, aby sa predišlo silným zmenám v genóme nenarodeného dieťaťa a budúcich generácií. Aj keď je prakticky nepravdepodobné, že nenarodené dieťa bude vyzerať ako darca, keďže hovoríme len o jednej desatine percenta budúcej DNA.
Očakáva sa, že túto technológiu bude môcť využívať 150 párov ročne vo Veľkej Británii a 778 párov v USA. A pre mnohých to môže byť skutočná spása. Existuje mnoho britských žien, ktoré sa po desaťročiach neúspešných pokusov budú môcť stať prvýkrát matkou. Nakoniec je možné predchádzať skorým potratom, ku ktorým dochádza v dôsledku genetických abnormalít.
Kritika
Jedným z argumentov skeptikov a kritikov je možnosť negatívnych dôsledkov takéhoto počatia, ktoré sa prejaví u dieťaťa, ktoré sa objavilo. Tieto dôsledky zahŕňajú:
- Vyššie riziko chorôb, vrátane rakoviny.
- Potreba neustáleho lekárskeho dohľadu, aspoň v prvom roku života.
Metódu kritizujú nielen skeptici a niektorí vedci, ale aj predstavitelia tradičných náboženstiev vrátane rímskokatolíckych, anglikánskych a ruských Pravoslávne kostoly. Ak je náboženstvo proti invázii do božského procesu ľudského zrodenia, potom sú vedeckí skeptici proti invázii prirodzeného výberu, ktorý je uznávaný ako ochranný mechanizmus ľudstva proti mutáciám a iným nedokonalostiam.
Existuje aj etický bod, ktorý mätie odporcov metódy. Deti troch rodičov už dostali prezývku „deti dizajnérov“.
Britský nezávislý výbor pre plodnosť a embryológiu oficiálne schválil narodenie detí od troch rodičov. Tento kontroverzný krok má historický význam, pretože bol dobre mienený pomôcť predchádzať mitochondriálnym ochoreniam u detí.
Prevencia smrteľných genetických chorôb
Prvé deti od troch rodičov sa narodia koncom roka 2017. Z biologického hľadiska bude mať novorodenec dve matky a jedného otca. Technológia sa začala vyvíjať v súvislosti s nárastom počtu genetických abnormalít u detí narodených chorým matkám. Mnohé britské rodiny už stratili potomkov z nevyliečiteľných mitochondriálnych chorôb. Pri týchto ochoreniach dochádza k narušeniu mozgových funkcií, oslabeniu vnútorných systémov tela, vzniku srdcových ochorení atď. Takéto genetické abnormality sú spôsobené oslabením časti bunkovej štruktúry zodpovednej za výmenu energie. 
Choroba sa prenáša len cez materskú líniu
Vedci poznamenávajú, že takéto genetické abnormality sa prenášajú iba cez materskú líniu, a tak začali vyvíjať metódu, podľa ktorej má plod schopnosť vyvíjať sa z troch buniek: zo spermie otca, vajíčka matky a vajíčka darcu (zdravého). Výsledkom je, že dieťa dostane od darcu malé množstvo buniek DNA. Okamžite urobte výhradu, že tento postup je z vedeckého hľadiska legálny a etický. 
Rozhodnutie historického významu
Sally Cheshire, predsedníčka Úradu pre oplodnenie a embryológiu, už k tejto veci vyjadrila svoj názor: „Máte pred sebou rozhodnutie historického významu. Vedci pracujúci v oblasti embryológie majú pred sebou dlhú cestu, ktorá neakceptuje chyby. Tento smer je potrebné metodicky, ale postupne rozvíjať. Som si istý, že mnoho rodičov naše dnešné rozhodnutie poteší.“ 
Táto metóda mala okamžite odporcov
Niektorí vedci však prichádzajúce zmeny brali dosť chladne. Podľa ich názoru nová metóda by mohli dokorán otvoriť dvere genetickému inžinierstvu, ktoré dnes zostáva tabu. Odporcovia sa obávajú, že ak bude trojrodičovská metóda široko používaná, oficiálne schválenie narodenia „geneticky modifikovaných“ detí je za rohom.
Na získanie povolenia na použitie darcovského vajíčka musia potenciálni rodičia získať povolenie od Úradu pre plodnosť a embryológiu. Rovnaká štruktúra musí schváliť konkrétnu kliniku, na ktorej sa bude transplantácia vykonávať. A až po získaní všetkých potrebných povolení je možné vykonať samotný postup. Oficiálne je metóda počatia od troch rodičov povolená len v prípadoch, keď je riziko vzniku mitochondriálneho ochorenia u nenarodeného dieťaťa vysoké. S príchodom nového roka už môžu kliniky požiadať príslušnú štruktúru o získanie licencie na vykonanie zákroku. 
Záväzky podpory
Plánuje sa, že ročne bude pomoc vo forme darcovského vajíčka poskytnutá 25 párom. Profesorka Mary Herbert, zamestnankyňa Perinatal Center v Newcastle, hovorí: „Je povzbudzujúce, že dlhoročný výskum v tejto oblasti sa môže konečne uplatniť v praxi. Pomáhame rodinám, ktorých deti trpeli týmito smrteľnými chorobami. V súčasnosti veda v oblasti klinických metód liečby ďaleko pokročila. Potrebujeme však darcov, ktorí sú ochotní darovať svoje vajíčka na dobrú vec. To pomôže zabrániť tomu, aby ženy prenášali genetické choroby na svojich dedičov.“ 
Zabezpečí sa dlhodobé sledovanie detí
Ako to funguje?
Mitochondriálne ochorenie je spôsobené defektmi mitochondrií, drobných bunkových štruktúr, ktoré premieňajú živiny v tele na energiu. Jedno zo 4 300 detí sa narodí s ťažkým stavom, ktorý spôsobuje svalovú slabosť, hluchotu, záchvaty, zlyhanie pečene, srdcové choroby, poruchy učenia, cukrovku 1. typu a iné ochorenia. Kombinácia viacerých týchto príznakov často vedie k smrti dieťaťa. Cieľom zákroku je získať zdravé mitochondrie od darcu. Tieto bunky však majú svoju vlastnú DNA. Výsledkom je, že plod absorbuje genetickú informáciu od troch ľudí naraz. Pokiaľ ide o dedičstvo fyzických a osobných vlastností, budú sa prenášať od biologických rodičov.
Prvá skúsenosť
Spojené kráľovstvo nebude prvou krajinou na svete, ktorá bude mať deti od troch rodičov. Už dávnejšie dostal podobnú službu na špecializovanej klinike v Mexiku americký pár, výsledkom čoho bolo na jar 2016 narodenie zdravého bábätka.
