Оставайтесь с нами
Здоровье архив

Эмбрионы человека способны развиваться в чашке Петри до 2 недель

Впервые ученые наблюдали в лаборатории за тем, как человеческие эмбрионы развиваются до возраста двух недель: во время и после имплантации яйцеклетки. Вопрос: должно ли международное 14-дневное правило оставаться красной линией?

Таинство начинается на 7 день. Первые семь дней человеческого развития изучены учеными до мельчайших деталей. Они наблюдали за тем, как оплодотворенная яйцеклетка делится вновь и вновь. Они знают, как в маленьком шаре из стволовых клеток образуется полость и что клетки принимают одну из трех функций: одни принадлежат к оболочке, окружающей эмбрион. Они жизненно важны и позже становятся плацентой. Другие составляют часть желточного мешочка и, таким образом, обеспечивают питание эмбриона на ранних стадиях. Остальные будут формировать тельце (эпибласт). Но на седьмой день бластоциста уже больше не плавает свободно, она должна совершить имплантацию в матке, чтобы выжить. Дальнейшие стадии дифференцирования клеток анализировать в лаборатории было невозможно.

Этих технических барьеров больше нет, сообщают две команды под руководством исследователя стволовых клеток Рокфеллеровского университета в Нью-Йорке Али Бриванлоу и изучающего эмбриональное развитие биолога Кембриджского университета Магдалены Зерницка-Гетц в специализированных научных журналах “Nature” и “Nature Cell Biology”. Они вырастили эмбрионы в чашке Петри до 13 дня; совсем без материнской помощи и без матки. Для этого необходим не только подходящий химический состав питательного раствора, но и гелеобразный клеточный скелет, к которому можно прикрепиться, а также определенное количество кислорода. «Речь идет о глубинном понимании нашего развития», — утверждает Зерницка-Гетц. Кто знает, какие сложные молекулярные процессы происходят во время и после имплантации, тот может объяснить, почему множество таких беременностей неправильно развиваются на ранних стадиях и почему только одно из четырех искусственных оплодотворений венчаются успехом. Со знанием таких деталей в будущем можно помочь парам с неосуществившимся желанием иметь детей, надеются ученые и их коллеги.

«Значимая точка современной науки».

В лаборатории на шесть дней дольше, чем ранее. «Это звучит тривиально, но это значимая точка современной науки», — сообщает Витторио Себастьяно с медицинского факультета Стэнфордского университета, который не принимал участие в исследовании. В комбинации с техниками геномной хирургии можно выяснить, какие гены отвечают за имплантацию.

Все до сих пор удивлены, несмотря на наличие уже двух опубликованных работ. Все потому, что ученые не ожидали, что эмбрионы могут так долго обходиться без связи с материнским организмом на молекулярном уровне. Более того, далее они самостоятельно организуются в три клеточных линии. Не дожидаясь дополнительного сигнала извне, после имплантации в матрице-геле они начинают перемещение на новые места. Например, эпибласт создает вторую полость, которая затем становится плодным пузырем. До этого считалось, что некоторые эпибласты погибают. Бриванлоу и его коллеги идентифицировали группу клеток, которая возникла на 10 день и исчезла на 12 день — что-то вроде временного органа, не найденного ни у одного другого млекопитающего. Гены, обнаруженные в клетках во время и после имплантации, значительно отличались от тех, которые были найдены в развитии эмбрионов мышей.

«Нас интересовали полные молекулярные подписи клеток, — утверждает Бриванлоу. — Нам хотелось бы узнать, как клетки общаются между собой и к какому типу должны быть отнесены».

Эмбрионы развиваются плоско и двумерно.

Подробности дифференцирования стволовых клеток эмбриона изучаются биологией стволовых клеток и регенеративной медициной, пишет Джанет Россант из Университета Торонто в журнале “Nature”. Правда, эмбрионы в чашке Петри развиваются неестественно плоскими и двумерными, питательный раствор и клеточный каркас, к которому имплантируется бластоциста, также не приспособлены. Без рабочей трехмерной моделируемой системы сложно недвусмысленно идентифицировать, что является полостью, а что структурой. «Это первый шаг на пути к многогранному пониманию, что происходит в начале человеческой жизни», — пишет исследовательница.

Наряду с амбициями и потенциалом ученых в данной области, существуют международно признанные границы. Даже в либерально настроенных государствах, которые позволяют изучать человеческие эмбрионы, это возможно лишь до 14 дня после оплодотворения. После этого группа клеток, которая уже представляет собой первичную полоску, показывает, где эмбрион начинается и где заканчивается. С этого момента также становится понятным, будет это один организм или будут развиваться близнецы. Обе исследовательские группы прерывали ход эксперимента не позднее 13 дня и в случае необходимости умерщвляли эмбрион.

Юлия Алексеевна Колода — к.м.н. акушер-гинеколог, репродуктолог — об экстракорпоральном оплодотворении в целом.

Столкновения по поводу правила 14 дней.

Эти границы должны быть пересмотрены, считают трое американских исследователей: Инсу Хён, Эми Уилкерсон и Джозефина Джонстон, как опубликовано в журнале “Nature”. На пути первых успехов в исследованиях оказались границы — правило 14 дней. Если ученые, этики, политики и просто заинтересованные граждане договорятся на международном уровне, границы могут быть пересмотрены. В любом случае на практике эти границы можно подогнать под ситуацию. И такие ситуации также необходимо выставить на повестку дня международного собрания.

«Мы знали, что этот день настанет, — сообщает Франсуа Бейлис, биоэтик из Университета Далхаузи в Галифаксе, Канада. — Не иронично ли то, что в настоящий момент, когда границы стали релевантными на практике, как раз и поступило предложение их сместить?» Хэнк Грили с медицинского факультета Стэнфордского университета тоже критично относится к требованию.

В последнее десятилетие биологи не раз давали определение красной линии, которую нельзя переступать: не должно происходить вмешательство в развитие эмбриона, не должны клонировать людей и не должны проводить исследование эмбрионов человека после 14-дневной границы. «Принятие решения не проводить исследования человеческих эмбрионов после 14 дня было легким», — сообщает Хэнк Грили. Все равно вне материнской утробы не удавалось создать среду для развития эмбриона дольше, чем на 9 дней. С техническими успехами возникло и требование пересмотреть этические границы. «Меня не переубедили, — говорит Грили. — В чем польза? Действительно ли всего несколько дополнительных дней в чашке Петри поспособствуют созданию исчерпывающей модели раннего развития человека? Откуда мы узнаем, не имея возможности сравнить?» К тому же должны быть какие-либо границы, так как процесс эмбрионального развития беспрерывен, то есть границы не так уж и очевидны. Между тем, Бриванлоу и Зерницка-Гетц сомневаются в том, смогут ли их эмбрионы прожить более 14 дней.

По всей вероятности, им необходима еще не разработанная смесь из гормонов, питательной среды и сигналов, поступающих от материнского организма.

В Германии подобные исследования, например, не разрешены.

Впервые правило 14 дней было введено в 1979 году в США. С тех пор это правило ввели в 12 странах, включая например, Великобританию и Швецию; во многих других это правило существует в нормативных актах, например, в Индии и Китае. В Германии закон о защите человеческих эмбрионов запрещает проводить над ними исследования.

Оба вышеупомянутых исследования теоретически доказали гипотезу, лежащую в основе закона Германии, что эмбрионы способны к самоорганизации за счет собственных ресурсов, как утверждает Дитер Бирнбахер — председатель Центральной этической комиссии Федеральной медицинской ассоциации Германии. В то же время, с научной точки зрения, эти исследования представляют огромный интерес. До этого времени было невозможно рассмотреть процессы, происходящие после имплантации, вне утробы. «Мы все же находимся очень далеко от исчерпывающего понимания процесса эктогенеза, а также культивации эмбрионов вне материнской утробы» — сообщает Бирнбахер.

Ника Богданова
Ника Богданова

Давайте полетаем! Нет желания? Ну... тогда давайте побегаем или просто походим, главное не стоять на месте.

Реклама
МЕСТО ДЛЯ РЕКЛАМЫ
Здоровье архив
Можно ли «съесть» свою аллергию?

Можно, оказывается. Странно, странно, скажете вы, чепуха какая-то! Давайте посмотрим и разберемся в этом вопросе: почему это можно сделать и какая от этого будет польза? Ну а если мы узнаем...

Читать далее
Здоровье архив
ЧТО вы не знали о «полезных» растительных маслах

Если вы хоть немного интересуетесь темой правильного питания, то вы наверняка слышали о пользе замены насыщенных жиров полиненасыщенными, т.е. животных жиров — растительными маслами. На протяжении десятилетий это было одним...

Читать далее
Здоровье архив
Витамин C и спорт

На бытовом уровне мы все знаем о значении витаминов для организма, о том, что их дефицит негативным образом отражается на состоянии здоровья. Истинный авитаминоз — нехватка витаминов в современном мире...

Читать далее
Здоровье архив
Древневосточная медицина, мочевой пузырь

ДРЕВНЕВОСТОЧНАЯ МЕДИЦИНА. Мочевой пузырь Приглашение к путешествию — Мочевой пузырь В старинных китайских медицинских трактатах мочевой пузырь недаром почтительно называют «важным вельможей, ответственным за хранение и удаление ненужных жидкостей». Оказывается, если...

Читать далее
Здоровье архив
Отбеливание зубов: за и против

Красивые белоснежные зубы – мечта практического каждого. Но как воплотить мечту в реальность? Естественно, многие из нас с таким вопросом обращаются к доктору. Большинство врачей советуют провести процедуру профессиональной чистки,...

Читать далее
Здоровье архив
Бедренная грыжа — причины и лечение болезненного состояния

Бедренная грыжа из всех грыж живота встречается реже остальных видов. Чаще всего склонны к образованию такого вида грыжи пожилые женщины и девочки. У мужчин риск возникновения бедренной грыжи существенно ниже,...

Читать далее
Популярно
Do NOT follow this link or you will be banned from the site!