Майбутнє поруч – як гіпотеза стала реальністю

Вражаючі крупні досягнення показують, що потенціал спірної технології у терапії невиліковних захворювань швидко наростає

Прориви в терапевтичному клонуванні, про яких вчора повідомили учені з Південної Кореї, зачіпають безліч важливих проблем, які необхідно вирішити, якщо цій багатообіцяючій технології судиться допомагати пацієнтам.

У лютому минулого року група Ву Сук Хванга\Woo Suk Hwang із Національного університету Сеулу вперше у світі клонувала людський ембріон і використовувала його для отримання стовбурних клітин.

У своїх нових досягненнях, про які розповів вчора журнал Science, вони пішли набагато далі. Дивовижний прогрес, досягнутий за минулий рік, розвіяв побоювання з приводу того, що їх попередні результати були щасливою випадковістю, і показують, що клонування можна здійснювати способами, що дозволяють реалізувати його потенціал.

Дослідження зробило процес клонування набагато ефективнішим, відкриваючи можливості його подальшого вдосконалення.

"Корейці зробили це рік тому, але тоді залишалися сумніви – це могло бути випадковістю, яку неможливо повторити, – заявила професор Елісон Мердок\Alison Murdoch з Університету Ньюкасла, група якої теж клонувала людський ембріон. – Тепер корейці продемонстрували, що можуть робити це знову і знову і одержувати стовбурні клітки. Те, що рік тому було гіпотетичною обіцянкою, сьогодні стало реальною можливістю".

Група Хванга говорить про три важливі досягнення, кожне з яких саме по собі може вважатися великим кроком вперед.

По-перше, створені ембріони, безперечно, є клонами. У 2004 році учені створили 30 ембріонів, узявши дорослі клітки у жінок-добровольців і пересадивши ядра в яйцеклітини, узяті у тих же жінок.

Оскільки донори яйцеклітин і клітин були ідентичними, не можна було беззастережно вважати, що здійснено клонування. Залишалася вірогідність того, що яйцеклітини ділилися спонтанно (цей феномен називається партеногенезом) і що клонування здійсненне лише з яйцеклітинами і клітинами однієї і тієї ж людини, тобто непридатне у випадку з пацієнтами чоловічої статі.

Дослідження розвіяло ці сумніви. Учені створили 31 клонований бластоцит – ембріон, що складається приблизно з 100 клітин, – і 11 клітинних ланцюгів з ембріональних стовбурних клітин, і лише в одному випадку донором яйцеклітини і дорослої клітини була одна і та ж жінка. Генетичні тести довели, що йдеться про клони.

Результати, одержані у Ньюкаслі, також довели можливість клонування людей: учені теж використовували яйцеклітини і ядра, одержані з різних джерел.

Корейська група також вперше створила клоновані ембріони і стовбурні клітини з ДНК, сумісною з ДНК хворих. Всі донори клітин або одержали пошкодження спинного мозку, або страждали юнацьким діабетом або генетичним порушенням імунної системи – природженої гіпогамаглобуліномією.

Проведені ученими генетичні тести показали, що клони не тільки мають ознаки тих же захворювань, але і сумісні з імунними системами донорів.

Це має критичне значення для медичного використовування стовбурних клітин клонів: їх потенціал полягає у здатності виконувати функцію лабораторних моделей генетичних захворювань або формувати тканину, яку можна пересаджувати, не побоюючись відторгнення імунною системою організму.

Третє важливе досягнення торкається ефективності. У 2004 році Хвангу знадобилося 242 яйцеклітини від 16 добровольців, щоб створити 30 клонованих бластоцитів і колонію життєздатних стовбурних клітинк. Критики цієї роботи підкреслювали, що при успіху лише в одному випадку з 242 неможливо розраховувати на отримання достатньої кількості клонованих стовбурних клітинк для лабораторних потреб, не кажучи вже про медичну трансплантацію.

Цього разу було використано 185 яйцеклітин 18 жінок і створений 31 клонований бластоцит та додатково 11 ланцюжків стовбурних клітин. Для створення кожного ланцюжка знадобилося в середньому 17 яйцеклітин, а коли яйцеклітини брали у жінок молодше 30 років, успіх досягався в одному випадку з 14, тобто відсоток успішності збільшився в 16 разів в порівнянні з минулим роком. Це пов'язано з вдосконаленням методик по стимулюванню зростання стовбурних клітин.

Успіх з яйцеклітинами молодих донорів відкриває одну з можливостей подальшого підвищення ефективності клонування.

Професор Джері Шаттен\Gerry Schatten з Університету Піттсбурга, що допомогав Хвангу готувати останню статтю до публікації, заявив: "Минулого року вони вразили нас доказом принципу. Тепер же вони створили так багато ланцюжків стовбурних клітин, що вони ідеально сумісні з імунними системами, і підвищили ефективність у 16 разів. Це вражаюче. Це поворотний момент".

Питання: Що таке клонування?

Відповідь: Це створення ембріона, генетично майже ідентичного існуючій людині.

Питання: Як це робиться?

Відповідь: З використанням пересадки ядра – методу, який застосували при створенні вівці Долі. Ядро, що містить ДНК людини, беруть з дорослої клітини. Потім його вводять в яйцеклітину з видаленим власним ядром. Ембріон, що вийшов, примушують ділитися під дією електрики і хімічних речовин.

Питання: Для чого його застосовують?

Відповідь: Учених цікавить головним чином "терапевтичне клонування" – створення клонованих клітин, які можна використовувати для вивчення і лікування захворювань. "Репродуктивним клонуванням" називається створення клонованих людей.

Питання: Що таке терапевтичне клонування?

Відповідь: Ідея полягає в створенні клонованого ембріона, генетично схожого на пацієнта, можливо з такими захворюваннями, як діабет. Його можна використовувати для витягання ембріональних стовбурних клітин з такою ж ДНК, що і у хворого.

Питання: Що таке ембріональна стовбурна клітина?

Відповідь: Це клітини людських ембріонів, які здатні утворювати в організмі будь-яку тканину.

Питання: Чому вони корисні?

Відповідь: У короткостроковій перспективі клітини, в яких знаходяться гени пацієнта, представляють цінність при вивченні перебігу хвороби і пошуку нових методів лікування. У довгостроковій перспективі учені сподіваються використовувати ембріональні стовбурні клітини для створення заміщуючих тканин, які можна пересаджувати пацієнту для лікування захворювання. Оскільки у клітин буде та ж ДНК, що у пацієнта, відсутній ризик їх відторгнення організмом.

Питання: Які захворювання можна лікувати таким чином?

Відповідь: Будь-які, при яких ушкоджуються або захворюють клітини певного виду. Хорошими прикладами є діабети, при яких під дією інсуліну утворюються острівці клітин у підшлунковій залозі; хвороба Паркінсона, при якій погано працюють допамінові нейрони мозку; паралічі, викликані пошкодженням спинного мозку. Замінники таких кліток можна виростити, а потім трансплантувати.

Питання: Чи є ембріональні стовбурні клітини і клонування єдиною можливістю?

Відповідь: Не обов'язково, але більшість учених вважає цей напрям найперспективнішим. Деякі дослідження дають підстави вважати, що дорослі стовбурні клітини, знайдені в спинному мозку, теж можуть бути корисними при лікуванні захворювань. Схоже, що дорослі стовбурні клітини будуть ефективними в деяких випадках, в інших будуть затребувані ембріональна тканина і клонування.

Питання: Питання: Наскільки ми далекі від реального лікування?

Відповідь: Прогрес навряд буде швидким. Ученим ще належить зрозуміти, як перетворювати стовбурні клітини на конкретні види тканин. В даний час клітини можна вирощувати лише з використанням продуктів тваринного походження, що ставить питання про безпеку. Знадобляться багаторічні дослідження і перевірки безпеки, перш ніж можна буде почати випробування на хворих. Використання клонованих стовбурних кліток як лабораторних моделей зараз обіцяє більше. Їх можна використовувати для випробувань препаратів для лікування захворювань.

Питання: А як щодо репродуктивного клонування?

Відповідь: Теоретично ефективніші методи клонування, запропоновані корейською групою, роблять його простішим. Але майже всі учені сходяться на думці про те, що репродуктивне клонування людини небезпечне. У багатьох країнах репродуктивне клонування заборонене законом.

Питання: Чи є інші заперечення етичного характеру?

Відповідь: Люди, що вважають ембріон священним, особливо католицькі організації, виступають проти будь-яких форм клонування і всіх досліджень стовбурних клітин. Є побоювання, яке стосуються жінок, що віддають свої яйцеклітини для терапевтичного клонування, оскільки це може представляти ризик для їх здоров'я.

Питання:  Хто займається клонуванням у Британії?

Відповідь: Група з Університету Ньюкаслу створила перший у Британії клон людини; група з Інституту Рослін в Единбургу\Roslin Institute in Edinburgh, яку очолює професор Іан Уїлмат, хоче створити клоновані ембріони для вивчення хвороби моторних нейронів.

Марк Хендерсон

Джерело The Times

Висловити думку у Форумі

• Інші публікації рубрики "Інноватика"