Moleculair biologen uit de Verenigde Staten van Amerika hebben een compleet protocol gepubliceerd voor het verwekken van een kind met genetisch materiaal van drie ouders. Het kan mensen met DNA-defecten helpen zich voort te planten.
Zoals de hoofdredacteur van het tijdschrift Reproductive BioMedicine Online Bart Fauser opmerkt, zijn er de afgelopen jaren een aantal technologieën verschenen die artsen in staat stellen om het proces van het scheiden van embryo's met beschadigde mitochondriën uit gezonde embryo's uit te voeren met behulp van complexe diagnostiek na de conceptie in vitro. Voor het eerst zijn wetenschappers erin geslaagd een deel van de defecte mitochondriën in dergelijke eieren te vervangen door normale versies, met behulp van materiaal van donoreieren.
De cellen van het menselijk lichaam bevatten een groot aantal structuren, mitochondriën genaamd, die een zeer belangrijke rol spelen: ze zetten voedingsstoffen om in ATP-moleculen. Volgens wetenschappers kunnen problemen in het werk van mitochondriën in verband worden gebracht met leeftijdsgerelateerde veranderingen en veroudering van het lichaam.
Het unieke van mitochondriën ligt in het feit dat ze hun eigen DNA hebben, dat instructies bevat voor de montage en functie ervan. Bij verstoringen daarin samen met mutaties in normaal DNA wordt ook het werk van ATP verstoord, waardoor cellen verhongeren en afsterven. Mensen met defecte mitochondriën sterven in de regel op jonge leeftijd, en als het Lee-syndroom in het embryo heeft, sterven de embryo's in de eerste weken na de conceptie.
Zeven jaar geleden slaagde de Amerikaanse bioloog van Kazachse afkomst Shukhrat Mitalipov erin dit probleem op te lossen - samen met zijn collega's ontwikkelde hij een speciale DNA-transplantatietechniek waarmee nucleair DNA uit een ei met defecte mitochondriën kan worden gehaald en in een leeg ei kan worden getransplanteerd.
In 2009 werd bijna honderd procent efficiëntie van deze techniek aangetoond in de loop van experimenten met apen. Later, in september 2016, bekenden Chinese biologen die in Mexico werkten, dat ze een dergelijke illegale operatie op een menselijk embryo hadden uitgevoerd en de succesvolle voltooiing ervan.
Toen werd dezelfde verklaring afgelegd door wetenschappers uit Oekraïne, die de geboorte aankondigden van één kind en twee succesvolle zwangerschappen, verwekt door drie ouders. Beide gevallen veroorzaakten een ernstig schandaal in de wereld van de wetenschap, dat werd geassocieerd met gentherapie, genetica, evenals de ethiek en veiligheid van het gebruik ervan.
Het schandaal werd geïnitieerd door John Zhang, een geneticus van het Center for Reproductive Medicine in New York, en zijn collega's, die het volledige protocol voor deze techniek en de resultaten van hun eigen experiment publiceerden, waarmee ze feitelijk de verjaardag vierden van het kind, dat begin april een jaar oud werd.
Promotie video:
Met behulp van de Mitalipov-techniek haalden Amerikaanse genetici uit het ei van een 36-jarige vrouw uit Jordanië die leed aan het Lee-syndroom, al het genetisch materiaal, inclusief de componenten van de kern, en transplanteerden ze in een donorei, volledig gezuiverd van DNA.
Volgens wetenschappers werd voor dit doel een speciale vorm van elektroforese gebruikt, die de overdracht van genetisch materiaal van de ene cel naar de andere mogelijk maakt, zonder de virussen die gewoonlijk bij dergelijke moleculaire operaties worden gebruikt. In totaal werden vier van dergelijke procedures uitgevoerd met vier eieren, waarbij ongeveer 20 procent van de mitochondriën was beschadigd.
Wetenschappers benadrukken dat al deze procedures met succes zijn afgerond. Het aantal defecte mitochondriën in de cellen van toekomstige embryo's is afgenomen tot 2-9 procent en bereikt bijna normale waarden. Biologen kozen een van de embryo's en stuurden het naar Mexico, waar de introductie van dergelijke structuren in de baarmoeder niet als illegaal wordt beschouwd, zoals in de Verenigde Staten.
Volgens de onderzoekers verliep de zwangerschap zonder complicaties en ongeveer een jaar geleden werd een gezonde jongen, Abrahim Hasan, geboren, die geen Lee's syndroom en daarmee samenhangende aandoeningen van de hersenen en andere organen had. Zhang is ervan overtuigd dat dit alles erop wijst dat de conceptiemethode van drie ouders veilig kan worden gebruikt in de klinische praktijk. Tegelijkertijd zijn biologen van plan de gezondheid van de jongen gedurende 18 jaar van zijn leven te volgen om mogelijke negatieve effecten te vinden.
Ondertussen zijn Mitalipov en zijn collega's het niet eens met de verklaring van het team van Zhang - vorig jaar was er een artikel waarin wetenschappers bewezen dat maternale mitochondriën die in het embryo achterblijven uiteindelijk de getransplanteerde cellen volledig kunnen vervangen en daarmee de hele betekenis hiervan teniet doen. soort transplantatie. Om deze reden drongen ze er bij Zhang en zijn collega-biologen op aan om te stoppen met het uitvoeren van dergelijke operaties totdat de redenen voor de verplaatsing van normale mitochondriën door beschadigde mitochondriën zijn vastgesteld.
Ondanks de waarschuwingen van wetenschappers zijn er in sommige landen, met name in het VK, al verschillende proefprojecten goedgekeurd om deze techniek aan te passen aan de legale medische praktijk. In sommige andere landen, waaronder de Verenigde Staten van Amerika, blijft een dergelijke procedure juridisch gezien onaanvaardbaar.
