21 апреля 2019, воскресенье, 09:53
VK.comFacebookTwitterTelegramInstagramYouTubeЯндекс.Дзен

НОВОСТИ

СТАТЬИ

PRO SCIENCE

МЕДЛЕННОЕ ЧТЕНИЕ

ЛЕКЦИИ

АВТОРЫ

Яйцеклетки из пробирки

Выращенная группой Эвелин Телфер яйцеклетка
Выращенная группой Эвелин Телфер яйцеклетка
David Albertini

После многолетних исследований ученые из Эдинбургского университета добились в лабораторных условиях развития зрелых человеческих яйцеклеток из фолликулов самой ранней стадии. Это достижение может привести к появлению принципиально новых методов лечения бесплодия.

Еще на эмбриональной стадии развития гоноциты – предшественники половых клеток человека – образуются в желточном мешке эмбриона, а затем начинают путь к месту своего назначения. Те из них, что попадают в яичники и дадут начало будущим яйцеклеткам, называют оогониями. Сначала из них образуются примордиальные фолликулы (от латинского primordialis «изначальный»). Для этого оогонии совершают несколько митотических делений, затем проходят стадию мейоза (с этого момента они называются ооцитами) и в завершение каждый из них окружается слоем эпителиальных клеток. Ооцит, окруженный эпиталиальными клетками, это и есть примордиальный фолликул. Таких фолликулов к моменту рождения женщины у нее насчитывается более миллиона. После рождения формирование примордиальных фолликулов прекращается, и они ждут своего часа до периода полового созревания. Доживают не все, а лишь около 500 тысяч. Затем, под влиянием фолликулостимулирующего гормона гипофиза, начинается созревание фолликулов. Они проходят несколько стадий, в завершении которых стенка фолликула разрывается и из него выходит зрелая яйцеклетка.

Врачи давно хотели научиться проводить все стадии созревания фолликулов в лаборатории. Этим они смогли бы помочь пациенткам, проходящим химиотерапию рака, которая может повредить фолликулы в их организме и вызвать бесплодие. Иногда, когда рак яичников обнаруживается у девочки до полового созревания, у нее берут фрагмент здоровой ткани яичника с незрелыми фолликулами, чтобы потом, пересадив его назад в организм, дать ей возможность иметь детей. Но такие действия повышают риск рецидива рака, так что было бы безопаснее получить из сохраненных фолликулов зрелые яйцеклетки в чашке Петри.

За последние двадцать лет было проведено несколько экспериментов по получению яйцеклеток лабораторных мышей. Причем порой ставилась задача получить их не из ооцитов, а еще из гоноцитов или даже из недифференцированных стволовых клеток. Впервые это удалось сделать в 2003 году ученым Пенсильванского университета, но из образовавшихся яйцеклеток не стали развиваться эмбрионы. В 2012 году японские ученые вырастили яйцеклетки из эмбриональных стволовых клеток мышей и добились появления из них потомства.

Осенью 2016 года те же японские исследователи вырастили яйцеклетки из стволовых клеток взрослой мыши и тоже получили в итоге здоровых мышат. Созревание полученных яйцеклеток происходило в лабораторных условиях внутри групп клеток, взятых из яичников мышей. Подробнее об этом можно узнать из отдельного очерка. Наконец, в том же году другая японская группа добилась полного развития мышиных яйцеклеток, взятых из организма мыши, от стадии гоноцита до зрелой яйцеклетки. Они опять-таки выращивались в среде вместе с клетками яичника, при этом ученые контролировали активность определенных генов и воздействовали на клетки нужными гормонами, воспроизводя созревание фолликулов в организме. Затем те яйцеклетки, которые сохранились до зрелой стадии, подвергли искусственному оплодотворению и на стадии двух клеток имплантировали в матку самкам мышей. От 14 % до 40 % пересаженных эмбрионов успешно завершили развитие, и родившиеся мышата не отличались от тех, что возникли из обычных яйцеклеток.

Вырастить человеческую яйцеклетку оказалось сложнее. В 2008 году эдинбургские ученые во главе с профессором Эвелин Телфер сумели пройти половину необходимого пути, но не получили зрелых яйцеклеток. В 2015 году группа из Северо-западного университета в Чикаго наоборот сумела получить из уже частично развитых фолликулов зрелые яйцеклетки.

На этот раз Эвелин Телфер и ее коллеги прошли путь до конца. В эксперименте были использованы примордиальные фолликулы в образцах ткани яичников, взятых у женщин-добровольцев, проходивших операцию кесарева сечения. Образцы поместили в питательную среду и через несколько дней получили 87 уже вторичных фолликулов, окруженных более серьезной оболочкой из эпителиальных клеток и имеющих внутри полость. Вторичные фолликулы отделили от тканей и продолжили выращивать на специальной мембране в присутствии большого количества стимулирующих их развитие белков. В конце этого процесса были получены 32 зрелые яйцеклетки.

У девяти яйцеклеток образовались полярные тельца, значит яйцеклетки прошли необходимые фазы первого и второго мейоза. Теоретически такие яйцеклетки пригодны для оплодотворения, но, чтобы проверить это экспериментально, требуется разрешение Комитета по фертильности и эмбриологии человека Великобритании. Пока же Телфер и ее группа рассказали о своих результатах в статье, опубликованной журналом Molecular Human Reproduction.

Уже на этом этапе эксперимент можно считать впечатляющим достижением. Однако Митинори Саитоу из Университета Киото, один из руководителей группы, работавшей с яйцеклетками мышей, предупреждает, что в дальнейшем исследователей могут ждать новые препятствия. Вызывает опасения скорость созревания яйцеклеток. В эксперименте это произошло быстрее, чем в живом организме. Также Саитоу обратил внимание на аномально большие полярные тельца у новых яйцеклеток, что, по его словам, указывает на нарушения развития яйцеклетки.

Эвелин Телфер объясняет более быстрое созревание отсутствием ингибирующих сигналов организма. Но она признает необходимость дальнейших исследований и совершенствования методики. Эдинбургские ученые надеются получить разрешение на оплодотворение выращенных в ходе подобных экспериментов яйцклеток и проследить ранние стадии развития эмбрионов. Законодательство разрешает подобные исследования эмбрионов возрастом не более 13 дней.

Обсудите в соцсетях

Система Orphus
«Ангара» Африка Византия Вселенная Гренландия ДНК Иерусалим КГИ Луна МГУ Марс Металлургия Монголия НАСА РБК РВК РГГУ РадиоАстрон Роскосмос Роспатент Росприроднадзор Русал СМИ Сингапур Солнце Юпитер акустика антибиотики античность археология архитектура астероиды астрофизика бактерии бедность библиотеки биомедицина биомеханика бионика биоразнообразие биотехнологии блогосфера викинги вирусы воспитание вулканология гаджеты генетика география геология геофизика геохимия гравитация грибы дельфины демография демократия дети динозавры животные землетрясение змеи зоопарк зрение изобретения иммунология импорт инновации интернет инфекции ислам исламизм исследования история карикатура картография католицизм кельты киты климатология комета кометы компаративистика космос культура лазер лексика лженаука лингвистика льготы мамонты математика материаловедение медицина метеориты микробиология микроорганизмы мифология млекопитающие мозг моллюски музеи насекомые наука неандертальцы нейробиология неолит обезьяны общество онкология открытия палеолит палеонтология память папирусы паразиты перевод планетология погода политика право приматы психиатрия психоанализ психология психофизиология птицы ракета растения религиоведение рептилии робототехника рыбы сердце смертность сон социология спутники старение старообрядцы стартапы статистика такси технологии тигры топливо торнадо транспорт ураган урбанистика фармакология физика физиология фольклор химия христианство школа экология эпидемии эпидемиология этология язык Владимир Зеленский Древний Египет Западная Африка Латинская Америка Нобелевская премия РКК «Энергия» Российская империя Сергиев Посад альтернативная энергетика аутизм биология бозон Хиггса глобальное потепление грипп информационные технологии искусственный интеллект история искусства история цивилизаций исчезающие языки квантовая физика квантовые технологии компьютерная безопасность компьютерные технологии космический мусор криминалистика культурная антропология междисциплинарные исследования местное самоуправление мобильные приложения научный юмор облачные технологии обучение одаренные дети педагогика персональные данные подготовка космонавтов преподавание истории продолжительность жизни происхождение человека русский язык сланцевая революция финансовый рынок черные дыры эволюция эмбриональное развитие этнические конфликты ядерная физика Вольное историческое общество жизнь вне Земли естественные и точные науки НПО им.Лавочкина Центр им.Хруничева История человека. История институтов Протон-М 3D Apple Big data Dragon Facebook Google GPS IBM MERS PRO SCIENCE видео ProScience Театр SpaceX Tesla Motors Wi-Fi

Редакция

Электронная почта: politru.edit1@gmail.com
Адрес: 129090, г. Москва, Проспект Мира, дом 19, стр.1, пом.1, ком.5
Телефон: +7 929 588 33 89
Яндекс.Метрика
Свидетельство о регистрации средства массовой информации
Эл. № 77-8425 от 1 декабря 2003 года. Выдано министерством
Российской Федерации по делам печати, телерадиовещания и
средств массовой информации. Выходит с 21 февраля 1998 года.
При любом использовании материалов веб-сайта ссылка на Полит.ру обязательна.
При перепечатке в Интернете обязательна гиперссылка polit.ru.
Все права защищены и охраняются законом.
© Полит.ру, 1998–2019.