Авторы нашумевшей операции, в результате которой в Мексике родился ребенок, несущий генетическую информацию трех людей, опубликовали работу с подробностями терапии и возможными последствиями лечения. Исследование вышло в журнале Reproductive Biomedicine Online.
Предполагается, что технология использования ДНК трех людей должна позволить женщинам с генетическими заболеваниями родить здоровых детей. В проведенной операции ядро яйцеклетки здоровой женщины заменили на взятое у пациентки с синдромом Лея. Из оплодотворенной модифицированной яйцеклетки донора развился зародыш. Ребенок родился в апреле 2016 года.
Однако на самый важный вопрос, будут ли у этой терапии негативные последствия для здоровья ребенка, исследование не ответило. Процент митохондриальной ДНК, оставшейся от матери, в разных тканях ребенка варьируется от двух до девяти процентов. Однако более детальное обследование невозможно, так как родители отказались от последующих анализов, если это не вызвано медицинскими проблемами.
По мнению исследователей, польза от проведенного лечения ограничена тем, что врачи не могут отследить состояние здоровья мальчика по мере его взросления. «Ажиотаж вокруг такого способа лечения и само утверждение о том, что это является способом лечения, проходит в то время, когда мы очень мало знаем о его последствиях», — рассказал специалист по работе со стволовыми клетками Дейтрих Эгли.
После нескольких месяцев напряженных дебатов и спекуляций, команда Чжана представила более подробную информацию о своей работе в документе, опубликованном 3 апреля в Reproductive Biomedicine Online. Однако все еще остаются серьезные вопросы о здоровье мальчика в долгосрочной перспективе и о том, будет ли эксперимент в конечном счете способствовать развитию репродуктивной медицины.
Методы создания «детей с тремя родителями» направлены на то, чтобы предложить матерям возможность зачать ребенка, не передав ему наследственных заболеваний, вызванных дефектными генами митохондриальной ДНК. Суть метода заключается в замене поврежденных митохондрий матери на здоровые, взятые у донора – «третьего родителя».
Команда под руководством Чжана удалила ядро из здоровой донорской яйцеклетки и заменила его ядром, взятым из яйцеклетки женщины, являвшейся носительницей синдрома Лея — редкого неврологического заболевания, при этом здоровые митохондрии донора были оставлены неизменными внутри клетки. Затем ученые оплодотворяли яйцеклетку и внедрили ее в матку матери. Ребенок родился в апреле 2016 года.
В публикации сообщается о новых деталях процедуры, таких как метод, использованный для осуществления переноса митохондрий: замораживание и нагревание эмбриона с последующим использованием электрического импульса для инициации слияния ядра матери с донорской яйцеклеткой. В отчете также указано, что некоторая часть поврежденной ДНК матери была перенесена случайно в яйцеклетку донора, что может иметь негативные долгосрочные последствия для здоровья ребенка.
Некоторые ученые горячо приветствовали новость. «Безусловно, это знаковое исследование», говорит Дитрих Эгли, ученый из Нью-Йоркского фонда стволовых клеток.
Генетическое наследие
Несмотря на успешно проведенную процедуру, большой вопрос все еще остается: повлияет ли на здоровье ребенка следы дефектной материнской митохондриальной ДНК, носителем которых он оказался по воле случая и может ли это привести к тому, что некоторые из его митохондрий будут функционировать ненадлежащим образом. Процент поврежденных митохондрий может различаться в зависимости от тканей. Публикация Чжана показывает, что среди клеток, обнаруженных в моче мальчика, доля материнской митохондриальной ДНК составляет всего 2% но показатель возрос до 9% в клетках, взятых из обрезанной крайней плоти ребенка. Внутренние органы, такие как сердце или мозг, невозможно проверить без инвазивного вмешательства.
Ученые пока не знают, какая доля пораженных митохондрий вызовет наблюдаемые симптомы или даже болезнь у ребенка, зачатого с использованием генетического материала от двух женщин. Но исследования на мышах показали, что смешение в одном организме митохондрий от разных доноров может приводить к неврологическим расстройствам или метаболическим нарушениям.
Однако пока сложно сказать, как эти данные будут соотноситься с результатами замены митохондрий у людей. «Что бы мы не узнали в итоге, это будет что-то совершенно новое», - говорит Дитрих Эгли.
Проведенная работа вызвала очень много вопросов, тем не менее ответы, скорее всего, будут получены не от ребенка, родившегося в клинике Чжана. Статья говорит, что родители ребенка отказались от любых дальнейших исследований митохондрий ребенка, если только это не будет связано с крайней необходимостью и угрозой его здоровью. Неясно, обращались ли к семье исследователи с просьбой дать согласие на долгосрочный медицинский мониторинг; Чжан и центр технологий оплодотворения New Hope не ответили на просьбу Nature прокомментировать этот вопрос.
Если согласие не было получено, ценность эксперимента пострадает, так как ученые не смогут проводить мониторинг здоровья мальчика по мере его роста, говорит Эгли. «Похоже, пока не стоит спешить с обещаниями пациентам нового лечения, сути и последствий применения которого мы еще не до конца осознаем».
Консультирование и согласия
Правительственные регулятивные акты и этические принципы исследований человека обычно требуют, чтобы людям было позволено отказаться от дальнейших экспериментов. Когда подобное происходит, это может существенно затруднить определение безопасности лечения, говорит Альта Чаро, биоэтик из Университета Висконсин-Мэдисон. В этом случае остается неясным, получили ли родители достаточное количество информации, чтобы объективно оценить, какую пользу долгосрочное наблюдение может принести их ребенку и науке.
Трехстраничная редакционная статья, сопровождающая исследование, отмечает, что мать ребенка подписала форму, подтверждающую информированность о том, что ее яйцеклетка будет подвергнута экспериментальной процедуре. Однако форма описывала процедуру крайне поверхностно и не несла информации о потенциальных рисках использования этого метода для будущего ребенка.
Поскольку сам мальчик не мог дать согласия, «Ответственность, возложенная на плечи исполнителей, была высока, так как они были обязаны действовать в лучших интересах будущего ребенка», говорит Росарио Исаси, юрист из Университета Майами во Флориде. В своей статье Чжан утверждает, что родители получили «осторожное консультирование касательно вопросов заместительной терапии митохондрий».
Также он сообщил Nature, что его команда будет продолжать испытывать технологию, используя яйцеклетки от потенциальных матерей в возрасте от 42 до 47 лет. Они хотят выяснить, могут ли митохондрии, извлеченные из клеток доноров младших возрастных групп стимулировать способность яйцеклеток быть успешно оплодотворенными и начать нормально развиваться.