Audzējiet savas olas un spermu

Pāriem, kuriem šķiet, ka nevar iestāties grūtniecība, viens no biežākajiem iemesliem ir olšūnu vai spermas kvalitāte: spermatozoīdi, kas nekad nenokļūst līdz olšūnai vai nevar to apaugļot, kad viņi ir tur, un olšūnas, kas izturas pret apaugļošanu vai implantācija dzemdes sieniņās. Tagad pirmo reizi zinātnieki ir pārvērtuši pieaugušo šūnas par olšūnu un spermatozoīdu prekursoriem, un tas ir sasniegums, kas kādu dienu varētu palīdzēt neauglīgiem pāriem ieņemt bērnu, kuram ir kopīga DNS.





Auglīga zeme: UCLA pētnieki pamudināja iPS šūnas attīstīties par olšūnu un spermas šūnu prekursoriem. Bet pirms viņi to varēja izdarīt, pētniekiem bija jāatrod veids, kā identificēt un izolēt tos no apkārtējām šūnām. Šūnu virsmas marķieri (šeit parādīti zaļā krāsā) ļāva viņiem to izdarīt.

Amandra Klārka , attīstības biologs Kalifornijas Universitātē, Losandželosā, radīja olšūnas un spermas prekursorus, izmantojot esošu inducētu pluripotentu cilmes šūnu (iPS) līniju, kas nosauktas par to spēju pārvērsties gandrīz par jebkura veida audiem un atzinīgi novērtētas par to potenciālu. reģeneratīvajā medicīnā. Tomēr līdz šim neviens nebija pierādījis, ka ir iespējams radīt iPS šūnas, lai tās attītu savus iekšējos pulksteņus līdz pat gametas jeb dzimumšūnu stadijai.

Pētnieki iepriekš bija pierādījuši, ka embrionālās cilmes šūnas var ražot olšūnu un spermas šūnu prekursorus. Bet neauglīgiem pāriem būtu jāizmanto donoru olšūnas vai sperma, kas iegūta no neauglības klīnikām. IPS šūnas izmantošanas priekšrocība ir tāda, ka tai ir paša donora ģenētika, saka Klārks. Mūsu pētījumi ir daudzu, daudzu, daudzu gadu attālumā, lai radītu šūnu tipu, kas būtu spējīgs apaugļot un tādējādi radīt veselīgu bērnu. Bet tas ir viens no pirmajiem soļiem.



Pētījumā arī uzsvērtas atšķirības starp embriju cilmes šūnām un iPS šūnām, kuras ir pētītas daudz īsāku laika periodu. Kad Klārka salīdzināja iPS šūnu attīstības potenciālu ar embrionālo cilmes šūnu attīstības potenciālu, viņa atklāja, ka pēdējo rezultātā olšūnu un spermas prekursori bija ievērojami veselīgāki ar mazākām hromosomu anomālijām. (Šī atšķirība varētu būt galvenais šķērslis ceļā uz iPS šūnu izmantošanu neauglības klīnikā.) Tā kā šo šūnu izmantošanas [vēlamais] rezultāts ir veselīga bērna piedzimšana, dzimumšūnu kvalitāte ir būtiska, lai nodrošinātu, ka jums ir piedzimis veselīgs bērns, saka Klārks. Rezultātā viņa atzīmē, ka būs svarīgi izveidot testus, kas var noteikt dzimumšūnas kvalitāti, pirms tā nonāk klīnikas tuvumā.

Šeit pastāv reālas briesmas: ja jūs izveidojat nepareizu dzimumšūnu, nevis palīdzat kādam, jūs nodarāt viņam kaitējumu. Pīters Donovans , Kalifornijas Universitātes Sjū un Bila Grosa cilmes šūnu pētniecības centra līdzdirektors, Irvine . Tas norāda, ka mums, iespējams, būs jābūt vēl uzmanīgākam.

Klārks uzskata, ka iPS šūnu gametu kvalitāte lielā mērā ir saistīta ar to, kā tika izveidota sākotnējā šūnu līnija: pirms diviem gadiem pētnieki izmantoja metodi, kas izmanto vīrusu, lai izraisītu ģenētiskas izmaiņas, kas nepieciešamas, lai pārprogrammētu pieaugušu šūnu. Šis vīruss arī ievietojas šūnas DNS un var izraisīt vēzi. Tomēr jaunākas metodes ir radījušas iPS šūnas, neintegrējot vīrusu DNS. Mēs vēlētos, lai mēs varētu izmantot šīs modernākās, mūsdienīgākās iPS šūnas, lai noskaidrotu, vai no tām iegūto dzimumšūnu molekulārā integritāte ir uzlabojusies, saka Klārks.



Tas ir ļoti interesanti, saka Renē Reijo Pēra , Stenfordas Universitātes Cilvēka embriju cilmes šūnu pētniecības un izglītības centra direktors. Es domāju, ka tas būs brīnišķīgs rīks cilvēka ģenētikai un dažām iespējamām ārstēšanas metodēm. Taču viņa brīdina, ka tas ir ļoti agrs solis. Zinātnieki ir strādājuši ar embriju cilmes šūnām daudz ilgāk, un joprojām spēj tikai pierunāt tās attīstīties par dīgļu prekursoru šūnām. Lielais solis vēl ir priekšā, un tas ir nobriedušas olšūnas vai spermas šūnas iegūšana, viņa saka. Tas līdz šim ir izrādījies šķērslis.

Pat ar visiem brīdinājumiem Donovans un Reijo Pera piekrīt, ka pētījums ir liels solis uz priekšu. IPS izraisīto dzimumšūnu izpēte in vitro varētu ļaut pētniekiem izprast sarežģīto procesu, kurā veidojas gametas. Tam pašam varētu būt liela ietekme uz neauglības pamatā esošo mehānismu izpratni, saka Donovans. Un tas, savukārt, varētu palīdzēt noskaidrot toksīnu ietekmi uz jaunattīstības embriju. Ja mēs saprotam, kā toksiskā vide ietekmē embriju un augļa periodus, mēs varam saprast, kā aizsargāt dīgļu līniju attīstības laikā, viņš saka.

paslēpties