Найден способ восстановления репродуктивных функций уженщин
Одним из столпов биологии есть утверждение, что женские особи большинства животных рождаются с определённым числом яйцеклеток, каковые они «расходуют» в течение собственной жизни. Но китайские учёные зародили сомнение, экспериментально продемонстрировав, что это не совсем так. Сейчас стало возмможно взять такие же результаты у бесплодных дам и вернуть их свойство к зачатию детей.
Будет необходимо ли переписывать книжки биологии?
Ранее считалось, что оогенёз (период размножения первичных половых клеток) заканчивается в послеродовом периоде, другими словами дамы с рождения владеют ограниченным числом яйцеклеток, каковые потом смогут стать (либо не стать) плодом. Это утверждение стало догмой по окончании выхода в первой половине 50-ых годов XX века статьи Соломона Цукермана (Solomon Zuckerman), что суммировал все сведенья прошлых лет.
Во время полового созревания органы неспешно перестраиваются и готовятся к деторождению. Потом с годами количество яйцеклеток значительно уменьшается, неспешно наступает климакс, и женские особи становятся бесплодными.
Кое-какие люди стерильны или с рождения, или становятся таковыми из-за определённой лекарственной терапии, операций либо каких-либо физиологических отклонений. Современная медицина разными способами оказывает помощь многим из них. Но бывают случаи, в то время, когда яйцеклетка не образуется вовсе, и тогда у домашней пары практически не остаётся шансов завести собственных собственных детей.
В громадной семье неизменно большое количество сложностей, но и любви в таких семьях не меньше (фото flickr.com, chron.com, thedailygreen.com и ehow.com).
Сейчас же показалась маленькая возможность совладать и с данной проблемой. И не смотря на то, что до тех пор пока изучение учёных из университета Цзяо Туна в Шанхае (Shanghai Jiao Tong University) совершено только на мышах и порождает больше вопросов, чем ответов, немыслимая плодовитость, казалось бы, стерильных животных поразила всех.
Цзи У (Ji Wu) и её сотрудники заявили о том, что они нашли и выделили маленькую популяцию клеток с поверхности яичников взрослых мышей. Эти клетки смогут быть предшественниками яйцеклеток.
Их назвали женскими стволовыми клетками зародышевой линии (female germline stem cells — FGSC). Скоро стало известно, что они способны в лабораторных условиях в течение нескольких поколений вольно делиться и расти. Наряду с этим клетки содержали белок MVH, что присутствует в примордиальных клетках (primordial germ cells — PGC), образующихся в ходе развития зародыша.
Это означало, что FGSC теоретически смогут быть предшественниками яйцеклеток.
По окончании таких результатов у учёных практически не осталось сомнений, что FGSC имеют отношение к репродукции, и они решили для сравнения забрать такие же клетки из тканей мышей пяти дней отроду.
Так, было получено пара линий клеток. Учёные заразили их особым вирусом. Он заставляет клетки создавать зелёный флуоресцирующий белок (GFP), что разрешает отслеживать их посредством микроскопа.
Потом китайские учёные поместили выделенные клетки в яичники мышей, каковые на протяжении химиотерапии утратили свойство к репродукции. Ранее считалось, что такие грызуны стерильны («лечение» привело к необратимому изменению тканей).
Тут продемонстрировано развитие бластоциста (либо зародышевого пузырька) у мышей (иллюстрация с сайта stemcells.nih.gov, фото David Spears ЛТД/Science Photo Library и с сайта aqualandpetsplus.com).
Однако практически 80% самок, которым трансплантировали FGSC, благополучно забеременели и дали здоровое потомство (в независимости от того, у молодых либо ветхих мышей были выделены пересаженные клетки). Наряду с этим приблизительно треть мышат владели зелёным флуоресцирующим белком, что говорит о том, что они появились как раз от донорских клеток.
(Подробности ищите в статье авторов, размещённой в издании Nature Cell Biology.)
Результаты изучения впечатляют, но в научном мире тут же разгорелись споры.
Для начала напомним, что в первый раз клетки, похожие на стволовые, нашли в яичниках в 2004 году.
В 2007-м были совершены одни из первых опытов. Несколько Джонатана Тилли (Jonathan Tilly) из Массачусетского военного госпиталя постаралась вернуть репродуктивные функции стерильных мышей, выделяя нужные стволовые клетки из костного мозга (смотрите эту статью). Тогда полученное потомство было более близко к «суррогатным матерям», нежели к донорским клеткам.
В 2009 году Тилли и его сотрудники постарались ещё раз суммировать все сведенья по окончанию процесса оогенёза у дам. Но так и не пришли к единому выводу, смогут ли «ветхие» яичники создавать новые яйцеклетки.
Мыши с выраженной экспрессией зелёного флуоресцирующего гена (фото с сайтов forbes.com и aminopop.com).
Что же касается нынешнего изучения, то большая часть учёных не спешит соглашаться с выводами авторов. Биологи сходятся во мнении, что для начала им нужно ещё раз воспроизвести целый опыт В первую очередь до конца.
«Это очень важная статья, но мне нужно больше данных, дабы поверить во всю эту историю», — говорит врач Роджер Госден (Roger Gosden) из Корнелла, что трудится в данной области более 30 лет.
Больше всего вопросов приводит к факту отсутствия GFP у двух третей потомства. Авторы растолковывают это так: не все FGSC были заражены вирусом, что нёс соответствующий ген.
Дэвид Альбертини (David Albertini) из медицинского центра университета Канзаса кроме этого додаёт, что не все донорские клетки имели возможность стать яйцеклетками. Другими словами сработал какой-то запасной механизм: химиотерапия не сделала мышей всецело стерильными, и у них остались собственные предшественники яйцеклеток. Введённые же донорские клетки имели возможность каким-то образом «обезопасисть» яйцеклетки «суррогатной матери» либо же вынудить их опять трудиться.
Оогенёз либо развитие женской половой клетки по этапам (иллюстрация Tarleton State University).
Действительно, при таких условиях неспециализированный итог возможно ещё более запутанным. Так как теоретически трансплантированные клетки имели возможность передать ген GFP клеткам-хозяевам.
У и её сотрудники вычисляют такую передачу неосуществимой а также говорят о том, что вирус, заразивший стволовые клетки зародышевой линии, неимеетвозможности сделать то же самое со здоровыми тканями яичников. Но что происходит при со тканями стволовыми и здоровыми клетками, каковые пережили курс химиотерапии?
Нет данных и по процентному соотношению светящихся и несветящихся (а такие были) яйцеклеток, каковые развиваются в яичниках «суррогатных матерей».
Не обращая внимания на все появляющиеся вопросы, и команда У, и другие учёные вычисляют непреложным тот факт, что изначально мыши были стерильны, а в конце практически все они смогли зачать и родить потомство. И это основное.
Из всей дискуссии вырастает ответственный теоретический вопрос: смогут ли FGSC быть подобием стволовых клеток, восполняющих запас сперматозоидов в течение судьбы мужских особей и какова при таких условиях их роль?
«Существует возможность, что они присутствуют в тканях взрослых мышей, но наряду с этим не делают никаких функций. По крайней мере у здоровых особей. В случае если всё вправду так, это разочаровывает.
Но мне однако думается, что это не верно», — комментирует Тилли. Цзи У также настроена оптимистично, она уверен в том, что в некоторых условиях выделенные FGSC способны «обновить себя и начать дифференцироваться в яйцеклетки».
То, что дети – цветы судьбы, знают все. Кто-то говорит об этом иронично, кто-то совсем серьёзно.
Но довольно часто осознание этого факта приходит через чур поздно, в то время, когда дама уже неимеетвозможности забеременеть сама. Довольно часто лучшим ответом делается экстракорпоральное оплодотворение (фото и иллюстрация Wayne State University, с сайтов universe-review.ca и floridatrend.com).
Что всё это указывает для будущего науки? Не обращая внимания на существование огромного количества «в случае если», непременно учёные обучатся восстанавливать утерянные репродуктивные функции. А значит, оказать помощь возможно будет кроме того тем дамам, каковые пережили рак либо раннее наступление менопаузы.
Будет ли это полноценное восстановление либо же ещё один дорогостоящий метод получения трансгенных стволовых клеток, продемонстрирует время.
В любом случае учёные готовы и дальше трудиться в этом направлении. Выделенные культуры клеток, по крайней мере, окажут помощь осознать все тонкости процесса развития яйцеклеток.
«В случае если же свободная несколько подтвердит результаты китайских учёных, нам нужно будет переписывать книжки», — резюмирует Госден.
