Институт Фрэнсиса Крика провел первое в Великобритании исследование роли «мастер-гена» фертильности в процессе эксперимента по редактированию ДНК в эмбрионе человека. Это исследование поможет понять причину выкидышей и найти более эффективную терапию бесплодия.
«Наше исследование первым применило редактирование генома для понимания роли гена в раннем развитии зародыша. С его помощью мы усовершенствуем ЭКО и станем лучше разбираться в том, почему беременность не всегда заканчивается успешно», — говорит Кэти Ниакан, руководитель научной группы. Под ее руководством британские ученые впервые осуществили генетическое редактирование эмбриона человека. Несколько аналогичных экспериментов провели в Китае и США.
Их новейшее исследование переносит фокус внимания на базовую биологическую последовательность превращения оплодотворенной яйцеклетки в бластоцисту, или зародышевый пузырь, во время первых семи дней. Только когда эмбрион успешно достигает стадии бластоцисты, у него появляется шанс укрепиться в матке.
Изучив 41 эмбрион человека, пожертвованные парами, проходившими процедуру ЭКО, ученые с помощью CRISPR/Cas9 рассекли ДНК и деактивировали ген OCT4, который играет важную роль в раннем развитии зародыша, а именно — в превращении эмбриона из бесформенных клеток в бластоцист. Изучив образцы под микроскопом, ученые заметили, что модифицированный эмбрион, начав развиваться нормально, затем вошел в стадию повторяющегося цикла без возможности перехода на новый уровень.
По мнению ученых, пониженная активность гена OCT4 и есть причина неудачной беременности, приводящая к выкидышам. Устранение этой проблемы не обязательно должно требовать генетического редактирования — в будущем можно будет найти способ повысить активность гена, внеся, например, изменения в процесс ЭКО, сообщает The Guardian.
Ключевой молекулярный и генетический фактор, определяющий фертильность мужчин и здоровье потомства, выявили американские ученые. Им оказался белковый комплекс PRC1, отвечающий за выработку здоровой спермы.