Пациенты с синдромом Дауна смогут иметь детей
Боинженеры смогли получить здоровое потомство от бесплодных мышей с лишними хромосомами. В будущем аналогичный метод позволит обзавестись детьми мужчинам с хромосомными аномалиями.
Результаты исследования, проведенного британскими специалистами из Института Френсиса Крика, опубликованы в свежем выпуске журнала Science.
Примерно для 0,1% человечества характерна трисомия половых хромосом. Самой известной разновидностью этой врожденной аномалии является синдром Клайнфельтера у мужчин, когда вдобавок к хромосомам X и Y у пациента имеется X-хромосома. Такие мужчины не страдают от проблем со здоровьем, но при этом не могут продуцировать нормальные сперматозоиды.
До сих пор считалось, что синдром Клайнфельтера, как и другие варианты хромосомной трисомии, ставят крест на желании человека иметь детей. Однако авторы статьи показали, что врожденное бесплодие можно победить. Исследование проводилось на примере самцов-мышей, обладающих дополнительной X или Y-хромосомой.
Ученые извлекли из ушей таких грызунов образцы соединительной ткани и затем перепрограммировали имеющиеся там фибробласты (клетки, отвечающие за синтез внеклеточного матрикса)в плюрипотентные стволовые клетки (ПСК). Так называются недифференцированные клетки, способные дать начало самым разным тканям организма.
В процессе перепрограммирования многие клетки теряли лишнюю хромосому, так что исследователи смогли превратить получившиеся ПСК в первичные половые клетки. Они были имплантированы в семенник мыши, где созрели до нормальных сперматозоидов. В результате мышь смогла оплодотворить партнершу, что дало начало здоровому потомству.
Аналогичная методика, говорят ученые, способна помочь пациентам не только с трисомией половых хромосом, но и с аутосомными трисомиями, когда у человека имеется лишняя хромосома, не относящаяся к числу половых. Примером аутосомной трисомии является синдром Дауна - он связан с появлением третьей 21-й хромосомы.
В эксперименте было показано, что фибробласты мышей с трисомией, напоминающей синдром Дауна, также теряют лишнюю хромосому при перепрограммировании. Впрочем, авторы статьи говорят, что до внедрения этой технологии в клиническую практику еще далеко, поскольку она имеет немало побочных эффектов.
В частности, мыши, которым делали в семенник инъекцию перепрограммированных клеток, чтобы те дозрели до сперматозоидов, часто страдали от злокачественных заболеваний. Так что для начала ученые должны научиться выращивать сперматозоиды в пробирке, чтобы весь процесс можно было проводить без вмешательств в организм пациента.