Британские исследователи продемонстрировали на овцах возможность культивирования очень молодых яйцеклеток в лабораторной среде до состояния полноценных половых клеток. При условии подтверждения безопасности данной методики для людей, она может значительно увеличить потенциал экстракорпорального оплодотворения и предоставить надежду женщинам, утратившим часть своей способности к воспроизводству вследствие лечения рака.

Во время классического экстракорпорального оплодотворения (ЭКО) эмбриологи обычно используют ооцитыК моменту готовности они достигают стадии метафазы II. Это связано с тем, что такие клетки признаются зрелыми и потенциально способными привести к формированию здорового эмбриона.

Однако при пункции фолликуловВ настоящее время, при проведении хирургической процедуры по извлечению созревших яйцеклеток – приблизительно 20-30% полученного биологического материала оказываются незрелыми и непригодными для непосредственного оплодотворения. Как правило, такие клетки либо отбрасываются, либо помещаются в специальные питательные растворы с целью дальнейшего созревания до фазы метафазы II.

Однако эффективность этой технологии, которую назвали in vitro maturation(IVM) демонстрирует показатели, уступающие традиционному ЭКО. Не все незрелые яйцеклетки достигают необходимого уровня созревания, а те, что проходят этот этап в лабораторных условиях, зачастую характеризуются сниженным потенциалом к развитию и реже приводят к образованию эмбрионов, подходящих для дальнейшей работы. В связи с этими сложностями метод IVM не получил широкого распространения в медицинской практике.

Пациентки с низким овариальным резервомОсобенно остро эта проблема затрагивает пациенток с низким овариальным резервом: за один цикл у них формируется ограниченное число яйцеклеток, поэтому каждая достигнувшая зрелости клетка играет критическую роль для успешного проведения ЭКО. Перед исследователями стоит задача – найти способ преобразования «невостребованных» яйцеклеток в ценный источник эмбрионов.

Группа специалистов по развитию зародышевых клеток во главе с Хелен Пиктон ( Helen Picton) группа ученых из университета Лидса, расположенного в Великобритании, представила инновационную методику культивирования, которая позволяет доводить незрелые ооциты до зрелости на более ранней стадии развития по сравнению с общепринятой практикой IVM. Об этом исследователи сообщили рассказаливо время выступления на съезде Европейского общества репродукции человека и эмбриологии, проходившем в Лондоне.

В рамках предыдущих работ использовались клетки, находящиеся на поздних этапах формирования. Подход Хелен Пиктон и ее команды был принципиально другим: они начали процесс со значительно более ранней стадии развития, что представляло собой серьезную сложность. Если говорить проще, то их задача заключалась в том, чтобы клетка не только завершила деление ядра, но и правильно организовала цитоплазму и приобрела способность поддерживать дальнейшее развитие зародыша. Они стремились взять очень молодые яйцеклетки и провести через все этапы созревания до состояния готовности к оплодотворению.

Специалисты провели исследование, чтобы установить, способны ли искусственно вызревшие клетки не только формировать эмбрионы в лабораторных условиях, но и давать жизнеспособное потомство. В качестве модельного организма были выбраны овцы, поскольку их репродуктивная система имеет сходства с человеческой на ключевых этапах созревания яйцеклетки, процесса оплодотворения и раннего развития эмбриона.

Пиктон совместно с ее командой изъяла большое количество незрелых яйцеклеток у овец. Затем эти клетки были помещены в специальную питательную среду, содержащую комплекс репродуктивных гормонов и факторов роста, воссоздающих условия внутри яичника. В состав этой среды входил фолликулостимулирующий гормон – вещество, которое в организме отвечает за рост фолликулярных структур и созревание яйцеклеток. Целью было стимулировать клетки до достижения зрелой стадии, необходимой для оплодотворения.

Яйцеклетку применили в процессе экстракорпорального оплодотворения после ее созревания: провели искусственное оплодотворение, сформировали эмбрионы и имплантировали их девятнадцати овцам. Около шести десятых части первоначальных яйцеклеток дошли до стадии MII – этапа готовности к слиянию с мужской гаметтой.

В начале двадцатого двадцать четвертого года появилась первая здоровая самка, а в 2026-м на свет появилось еще четверо ягнят. Кроме того, впоследствии первоначальная овца самостоятельно родила двоих здоровых детенышей. Это свидетельствует о том, что новая методика способна преобразовывать изначально не подходящие для ЭКО яйцеклетки в источник эмбрионов.

Эксперты оценили полученный результат как значительный прогресс в области репродуктивных технологий. Данная инновационная техника может увеличить количество доступных для оплодотворения яйцеклеток, используя незрелые формы.

Если эту технологию удастся адаптировать и применить к человеческим клеткам – что потребует корректировки уровней гормонов и продолжительности культивирования с учетом биологических особенностей женских половых клеток – это может улучшить вероятность получения жизнеспособного эмбриона, особенно для женщин с ограниченным резервом яйцеклеток. Однако ученые не видят в ней альтернативу обычному ЭКО; скорее она станет дополнительным средством решения сложных ситуаций.

Тем не менее, этот метод сопряжен с определенными сложностями. Для извлечения примордиальных ооцитов специалистам необходимо брать образцы яичной ткани – процедура более трудоемкая по сравнению с обычным забором зрелых яйцеклеток во время экстракорпорального оплодотворения (ЭКО). Тем не менее, данный подход может быть крайне ценным для сохранения репродуктивной способности у женщин, которым предстоит лечение онкологии и которые рискуют потерять возможность иметь детей.

Противоопухолевая терапия, включая химиотерапию и лучевую терапию, способна разрушить яичниковый резерв и вызвать бесплодие. В связи с этим врачи заранее прибегают к замораживанию части яичной ткани, содержащей тысячи фолликулов на ранних стадиях развития вместе с ооцитами. После завершения курса лечения эту ткань можно вернуть обратно для восстановления работы яичников и предоставления возможности забеременеть. Однако существует вероятность того, что при пересадке может произойти повторное внедрение злокачественных клеток.

Разработка команды Пиктон позволяет избежать необходимости возвращать яичную ткань в организм пациентки. В перспективе возможно извлечение незрелых яйцеклеток из сохраненного материала, их созревание in vitro (в лабораторных условиях), проведение процедуры ЭКО и получение эмбриона – без имплантации биологического вещества, несущего потенциальную опасность.

В настоящее время перед исследователями стоит задача определить возможность культивирования полноценных человеческих яйцеклеток с использованием аналогичной методики и их безопасного оплодотворения. После этого планируются первые клинические испытания. Получение всех необходимых разрешений и подтверждение безопасности может занять до десяти лет. В случае успешной реализации, репродуктивная медицина получит дополнительный инструмент для помощи людям в осуществлении мечты стать родителями даже при наличии серьезных проблем со здоровьем.