💡Что нужно знать:
- Гаметогенез in vitro трансформирует клетки кожи в жизнеспособные эмбрионы.
- Этот процесс приводит к оплодотворению эмбрионов с хромосомами от обоих родителей.
- IVG может помочь однополым парам и женщинам без жизнеспособных яйцеклеток зачать ребенка.
ПОРТЛЕНД, штат Орегон. — Крупный прорыв в лечении бесплодия может вскоре дать однополым парам возможность иметь детей, генетически связанных с обоими родителями. Этот инновационный метод решает проблему бесплодия, превращая клетку кожи в яйцеклетку, способную производить жизнеспособные эмбрионы.
Исследователи из Орегона полагают, что эта технология может принести пользу однополым парам, женщинам пожилого материнского возраста и людям, неспособным производить жизнеспособные яйцеклетки, позволяя всем им иметь здоровое потомство с генетическим вкладом от обоих родителей.
Команда из Орегонского университета здоровья и науки (OHSU) продемонстрировала процесс гаметогенез in vitro (IVG) у мышей. Их новый метод заключается в переносе ядра клетки кожи в донорскую яйцеклетку, из которой было удалено исходное ядро. Затем команда модифицирует ядро клетки кожи, уменьшая вдвое количество ее хромосом, чтобы обеспечить оплодотворение сперматозоидом и создание жизнеспособного эмбриона.
«Цель состоит в том, чтобы производить яйцеклетки для пациентов, у которых нет собственных яйцеклеток», — говорит старший автор Шухрат Миталипов, доктор философии, директор Центра эмбриональной клеточной и генной терапии ОГГУ, профессор акушерства и гинекологии. молекулярная и клеточная биология, на медицинском факультете OHSU, в университетском выпуске.
Исследователи OHSU продвигают стратегию, основанную на переносе ядер соматических клеток, для лечения бесплодия посредством гаметогенеза in vitro или IVG. Опубликованное сегодня исследование описывает научную основу метода, продемонстрированного на модели мыши. (OHSU/Кристин Торрес Хикс)
Исследование, опубликованное в журнале Достижения наукиоткрывает новые возможности для пожилых женщин и лиц, неспособных производить яйцеклетки из-за рака или других заболеваний, иметь детей. Кроме того, это дает возможность мужчинам, состоящим в однополых отношениях, иметь детей, генетически связанных с обоими партнерами.
Вместо того, чтобы пытаться преобразовать индуцированные плюрипотентные стволовые клетки (ИПСК) в сперматозоиды или яйцеклетки, исследователи из OHSU усовершенствовали метод, названный соматический ядерный перенос. Этот метод включает трансплантацию ядра клетки кожи в донорскую яйцеклетку, из которой было удалено исходное ядро. Этот подход, в частности, был использован в 1996 году учеными из Шотландии для клонирования овцы Долли с использованием клеток одного родителя.
Однако команда OHSU добилась результатов, позволяющих получить эмбрионы с хромосомами от обоих родителей. Процедура начинается с трансплантации ядра клетки кожи мыши в яйцеклетку, из которой было удалено ядро. Попав внутрь донорской яйцеклетки, ядро клетки кожи теряет половину своих хромосом, и этот процесс стимулируется цитоплазмой яйцеклетки. Этот шаг отражает мейозпроцесс деления клеток, в результате которого образуются зрелые сперматозоиды или яйцеклетки, в результате чего образуется гаплоидная яйцеклетка, содержащая один набор хромосом.
После этого исследователи оплодотворяют эту яйцеклетку спермой посредством экстракорпорального оплодотворения, создавая диплоидный эмбрион с двумя наборами хромосом. Это приводит к развитию здорового потомства с генетическим вкладом обоих родителей.
Исследователи смогли оплодотворить эту новую яйцеклетку спермой посредством экстракорпорального оплодотворения, создав диплоидный эмбрион с двумя наборами хромосом. (© ATRPhoto – stock.adobe.com)
Основываясь на первоначальном доказательстве концепции, опубликованном в январе 2022 года, последнее исследование исследовательской группы развивает свои выводы за счет тщательного секвенирования хромосом. Они заметили, что каждый раз, когда ядро клетки кожи имплантировалось в донорскую яйцеклетку, хромосомы успешно делились, причем в редких случаях происходило идеальное разделение. Это привело к гармоничному совпадению хромосом яйцеклетки и сперматозоида, что подчеркивает потенциал этого метода в репродуктивной медицине.
«Эта публикация по сути показывает, как мы добились гаплоидии», — говорит Миталипов. «На следующем этапе этого исследования мы определим, как улучшить это спаривание, чтобы каждая пара хромосом разделялась правильно».
В то время как лаборатории по всему миру используют методы IVG, включающие трудоемкий процесс перепрограммирования клеток кожи в ИПСК, а затем дифференцировку их в яйцеклетки или сперматозоиды, команда OHSU объясняет, что они оставляют этот шаг в процессе.
«Мы пропускаем весь этот этап перепрограммирования клеток», — добавляет соавтор Паула Амато, доктор медицинских наук, профессор акушерства и гинекологии в Медицинской школе OHSU. «Преимущество нашей методики в том, что она позволяет избежать длительного времени культивирования, необходимого для перепрограммирования клетки. За несколько месяцев может произойти множество вредных генетических и эпигенетических изменений».
Хотя исследователи также изучают этот метод на человеческих яйцах и ранних эмбрионах, доктор Амато добавляет, что, вероятно, пройдут годы, прежде чем метод будет готов к клиническому использованию.
«Это дает нам много информации», — заключает доктор Амато. «Но предстоит еще много работы, чтобы понять, как эти хромосомы спариваются и как они добросовестно делятся, чтобы на самом деле воспроизвести то, что происходит в природе».
Вас также может заинтересовать:
2024-03-17 12:09:14
1710678600
#Прорыв #области #рождаемости #может #помочь #однополым #парам #родить #детей #от #обоих #родителей
