Вчені стверджують, що за кілька років зможуть створювати сперму і яйцеклітини у лабораторії

Джерело: The Guardian

Вчені стверджують, що вже за кілька років зможуть створювати в лабораторних умовах життєздатні сперму та яйцеклітини, що матиме велике значення для репродукції.

Професор Кацухіко Хаяші, генетик-розробник з Університету Осакі, розповів, що спостерігається швидкий прогрес у справі перетворення клітин шкіри чи крові дорослої людини у яйцеклітини та сперму. Цей процес також відомий як гаметогенез (IVG).

За підрахунками Хаяші, його власна лабораторія близько через сім років зможе досягти цього прогресу.
Серед інших, хто займається IVG – команда з Університету Кіото і каліфорнійський стартап Conception Biosciences, серед спонсорів якого в Кремнієвій долині є засновник OpenAI Сем Альтман, а його генеральний директор сказав Guardian, що вирощування яйцеклітин в лабораторії “може бути кращим інструментом, який у нас є, редагування генів людини.

“Я відчуваю певний тиск. Це схоже на гонку. З іншого боку, я завжди намагаюся переконати себе дотримуватись наукового почуття цінності”, — сказав Хаяші, виступаючи перед своєю доповіддю на щорічних зборах Європейського товариства репродукції людини та ембріології (ESHRE) у Парижі цього тижня.

Якщо буде доведено, що IVG безпечний, він може прокласти шлях для будь-якої людини – незалежно від фертильності або віку – до народження біологічних дітей. І з огляду на те, що лабораторія Хаяші раніше створювала мишей з двома біологічними батьками, теоретично це може поширитися і на одностатеві пари.

“Ми отримуємо електронні листи від пацієнтів [з фертильністю], можливо, раз на тиждень. Деякі люди кажуть”: “Я можу приїхати до Японії”. Тому я відчуваю попит із боку людей”, – сказав Хаяші.

Метт Крісилофф, генеральний директор Conception, розповів Guardian, що вирощені в лабораторних умовах яйця “можуть стати масовими у майбутньому”.

“Один тільки аспект відсунення годинника фертильності… потенційно дозволяє жінкам мати дітей у набагато старшому віці, був би величезним. За межами соціальної політики, у довгостроковій перспективі ця технологія може стати найкращим інструментом, який ми маємо, щоб звернути назад динаміку скорочення населення через її потенціал значно розширити це вікно планування сім’ї”, – сказав він.

У своєму виступі на конференції ESHRE Хаяші розповів про останні досягнення своєї команди, зокрема створення примітивних сперматозоїдів миші всередині вирощеного в лабораторії органоїда яєчка та розробку органоїда яєчника людини, що є кроком на шляху до можливості культивувати людські яйцеклітини.

ЕКЗ зазвичай починається з генетичного перепрограмування дорослих клітин шкіри або крові в стовбурові клітини, які потенційно можуть стати будь-яким типом клітин в організмі. Потім стовбурові клітини умовляються стати первинними зародковими клітинами, попередниками яйцеклітин та сперматозоїдів. Потім їх поміщають у вирощений в лабораторії органоїд (який сам по собі культивується зі стовбурових клітин), призначений для видачі складної послідовності біологічних сигналів, необхідних для спрямування зародкових клітин на шлях розвитку, щоб стати зрілими яйцеклітинами або сперматозоїдами.

Усередині штучних яєчок мишей, розміром всього близько 1 мм у діаметрі, команда Хаяші змогла виростити сперматоцити, попередників сперматозоїдів, після чого клітини загинули. Є надія, що оновлений органоїд яєчок з найкращим постачанням киснем наблизить їх до зрілих сперматозоїдів.

Хаяші підрахував, що життєздатна лабораторно вирощена людська сперма може з’явитися приблизно через сім років. Вирощування сперми з жіночих клітин буде “технічно складним, але я не говорю, що це неможливо”, додав він.

Інші погодилися з термінами Хаяші.

“Люди можуть не усвідомлювати, наскільки швидко рухається наука. Тепер цілком реально, що через п’ять чи десять років ми розглядатимемо яйцеклітини, чи сперму, отримані з незрілих клітин у яєчках чи яєчниках. Я думаю, що це реалістична оцінка, а не стандартна відповідь на питання щодо тимчасових меж”, – сказав професор Род Мітчелл, керівник досліджень зі збереження чоловічої фертильності у дітей з раком в Единбурзькому університеті.

Професор Аллан Пейсі, професор андрології та заступник віцепрезидента Манчестерського університету, погодився: “Я думаю, хтось це зламає. Я готовий до цього. Чи усвідомило це суспільство, я не знаю”.

У той час як кілька лабораторій успішно виробили дитинчат мишей з вирощених в лабораторних умовах яйцеклітин, створення життєздатних людських яйцеклітин виявилося набагато складнішим завданням з технічного погляду. Але нещодавній прогрес у розумінні того, як яйцеклітини утримуються у стані спокою — оскільки вони перебувають у людському яєчнику понад десятиліття — може бути вирішальним.

У гонці за злом IVG Хаясі припустив, що його колишня колега, професорка Мітінорі Сайто, яка працює в Кіотському університеті, або Conception Biosciences, повністю зосереджена на виробництві клінічно придатних людських яйцеклітин, може опинитися в лідерах. “Але вони [Conception] дійсно дуже, дуже потайливі”, – сказав він.

Крісилофф відмовився поділитися конкретними розробками, але сказав, що біотехнологічна компанія “добилася дійсно гарного прогресу в досягненні повного протоколу” і що в кращому разі технологія може опинитися “в клініці протягом п’яти років, але може знадобитися і більше часу”.

Більшість вважає, що знадобляться роки випробувань, щоб переконатися, що вирощені в лабораторії клітини не несуть небезпечних генетичних мутацій, які можуть бути передані ембріонам та будь-яким наступним поколінням. Деякі з мишей, народжених з використанням вирощених у лабораторії клітин, мали нормальну тривалість життя та були фертильними.

“Нам справді потрібно довести, що така технологія безпечна”, — сказав Хаяші. “Це велике зобов’язання”.

“Ідея про те, що можна взяти клітину, яка ніколи не повинна була бути сперматозоїдом або яйцеклітиною, і перетворити її на сперматозоїд або яйцеклітину, неймовірна”, – сказав Мітчелл, член консультативного комітету з наукових та клінічних досягнень HFEA. “Але це справді створює проблему безпеки. Ми повинні бути впевнені у безпеці, перш ніж ми колись зможемо використовувати ці клітини для створення дитини”.

Також є питання про те, як можна застосувати цю технологію. Основною мотивацією є допомога людям з безпліддям, але Хаяші сказав, що він неоднозначно ставиться до застосування технології, щоб дозволити жінкам набагато старшого віку або одностатевим парам мати біологічних дітей — частково через потенційно великі ризики безпеки, пов’язані з цим. Однак, якби суспільство загалом було за, він не став би виступати проти таких додатків, сказав він.

“Звичайно, хоча я і зробив [мишеня] від двох тат, це насправді неприродно”, – сказав він. “Тому я сказав би, що якщо наука приносить результати, які не є природними, ми повинні бути дуже, дуже обережні”.

Теоретично можливі також одноплідні діти (зі спермою та яйцеклітиною, отриманими від одного з батьків) або багатоплідні діти (з генетичним вкладом більш ніж від двох батьків). “Хтось захоче спробувати ці два варіанти?” — сказав професор Хенк Грілі, який досліджує право та біоетику у Стенфордському університеті. “Я не розумію, чому, але це великий світ, в якому багато божевільних, деякі з яких багаті”.

Інші готові розглянути більш радикальні можливості цієї технології. Масовий скринінг ембріонів або генетичне редагування стовбурових клітин, що використовуються для створення дітей.

“Це правда, що ця технологія має можливості”, — сказав Крісилофф, додавши, що відповідні правила та етичні міркування будуть важливими.

“Я особисто вважаю, що робити те, що може знизити ймовірність захворювання майбутніх поколінь, було б добре, коли є явні захворювання, яких можна запобігти, але важливо не захоплюватися”.

• Лікарі Центру репродуктивної медицини Колумбійського університету повідомили про першу вагітність, досягнуту завдяки новій системі штучного інтелекту, у пари, яка майже двадцять років намагалася стати батьками.