Генетики проверили безопасность переноса веретена деления от одной яйцеклетки к другой до оплодотворения и обнаружили, что такой перенос безопасен. Им были получены эмбрионы из контрольных и опытных яиц. Затем исследователи изучили генетические и функциональные различия эмбрионов. Исследование было опубликовано в журнале PLoS Biology.
Митохондрии являются органеллами-энергетическими станциями: они формируют молекулы АТФ для всех процессов жизнедеятельности внутри клетки. В отличие от других органелл, они имеют собственную ДНК. Иногда встречаются мутации в митохондриальной ДНК, которые могут вызывать наследственные заболевания, такие как синдром Кернса-Сейра, синдром MELAS, наследственная оптическая нейропатия Лебера и др. По данным ученых, каждые 200 детей рождаются с патологиями в митохондриях, которые могут привести к заболеваниям.
При передаче из поколения в поколение наследуются только материнские митохондрии. Чтобы предотвратить наследование мутантных митохондрий при ЭКО, ученые разрабатывают технологию переноса ДНК из яйцеклетки с дефектными органеллами в здоровый ооцит с удаленным генетическим материалом. Перенос происходит либо сразу после оплодотворения (пронуклеарный перенос), либо до него (веретенообразный перенос). Процедура митохондриального переноса проводилась в качестве экспериментальной терапии только в некоторых странах (Китай, США, Мексика). В других штатах это официально не разрешено, потому что нет полной уверенности в безопасности этой технологии. Чтобы такой перенос не навредил развитию эмбриона, технология детей трех родителей была протестирована на приматах. Другой метод верификации основан на полногеномном анализе бластоцист человека после оплодотворения экспериментальной яйцеклетки в лаборатории.
Группа ученых из Пекинского университета и Медицинского центра Пекинской больницы общего профиля под руководством Вэй Шанга и Фучжоу Танга провела три различных типа анализа на основе секвенирования отдельных клеток: анализ количества копий генома, уровня метилирования ДНК и транскриптома. Исследователи изучили отдельные клетки из 23 бластоцист после переноса веретена и сравнили их с 23 контрольными бластоцистами ЭКО.
Исследователи не обнаружили разницы в количестве копий ДНК в клетках, показателе целостности генома, между экспериментальными и контрольными бластоцистами. Также было показано, что профили экспрессии РНК одинаковы независимо от того, из какого слоя бластоцисты происходят анализируемые клетки.
Авторы обнаружили небольшое, но достоверное снижение уровня деметилирования ДНК в одном слое клеток бластоцисты, трофэктодерме, в ооцитах с переносом веретена. Деметилирование ДНК требуется во время развития для увеличения экспрессии генов. Однако наблюдаемое снижение деметилирования свидетельствует о небольшой задержке активации генов, а не о полном нарушении этого процесса, так как в других слоях бластоцисты нарушений не было.
Исследователи считают, что полученные результаты будут способствовать дальнейшему внедрению переноса веретена ЭКО, когда существует риск митохондриального заболевания. Технология детей от трех родителей в настоящее время является единственным вариантом спасения ребенка от митохондриальных патологий.
Подписывайтесь на «Гродно 24» в Дзен Новости и на наш канал в Дзен