Благодаря донорству митохондрий на свет появились дети, избежавшие смертельных заболеваний.
Ядерная ДНК родителей (внутри иглы) переносится в донорскую яйцеклетку.
Восемь детей в Великобритании родились благодаря новаторской методике ЭКО, разработанной для снижения риска митохондриальных заболеваний — тяжёлых и часто смертельных состояний, которые встречаются примерно у одного из 5000 новорождённых.
Четыре девочки и четыре мальчика, включая одних идентичных близнецов, родились у семи женщин с высоким риском передачи серьёзного заболевания, вызванного мутациями в митохондриальной ДНК (мтДНК).
Результаты репродуктивного и клинического лечения методом «переноса пронуклеусов» (PNT) опубликованы в двух статьях, опубликованных в журнале «The New England Journal of Medicine» через десять лет после того, как эта методика была впервые легализована в Великобритании в 2015 году.
Доктор Джулиан Коплин, преподаватель биоэтики в австралийском университете Монаш, не участвовавший в исследовании, говорит:
«Интересно видеть первые доказательства того, что донорство митохондрий может быть эффективным способом расширения репродуктивных возможностей тех, кто рискует передать митохондриальные расстройства.
«Эти ранние результаты обнадёживают, хотя важно отметить, что они не показывают, что донорство митохондрий не сопряжено с риском.
«Способность донорства митохондрий расширить репродуктивные возможности некоторых женщин заслуживает одобрения. Однако важно, чтобы донорство митохондрий по-прежнему рассматривалось как один из многих вариантов, включая потенциально более безопасные пути, которые полностью исключают риск материнской митохондриальной ДНК, такие как ЭКО с донорской яйцеклеткой».
Митохондриальные заболевания ДНК — это группа генетических заболеваний, нарушающих работу митохондрий — органелл, производящих энергию в клетках.
Это особенно затрагивает ткани с высокой потребностью в энергии, такие как сердце, мышцы и мозг.
Митохондрии содержат собственную ДНК, которая кодирует инструкции, необходимые для производства энергии. Эта мтДНК передаётся от матери к потомству, поэтому заболевание наследуется по материнской линии.
Несмотря на годы исследований, лекарства от заболеваний мтДНК до сих пор нет, но новые исследования показывают, что PNT может использоваться для снижения риска путём ограничения передачи вызывающих заболевание мутаций мтДНК от матери к ребёнку.
PNT включает в себя перенос ядерного генома оплодотворённой яйцеклетки в донорскую яйцеклетку, из которой был удалён ядерный геном.
Получившийся эмбрион наследует ядерную ДНК родителей, но мтДНК наследуется преимущественно от донорской яйцеклетки.
Методику впервые применили в работе с человеческими яйцеклетками в Ньюкасле в Великобритании.
Профессор Дэвид Торберн, соруководитель группы исследований мозга и митохондрий в Исследовательском институте Мердока в Австралии, не участвовавший в исследовании, говорит:
«Первые результаты демонстрируют, что этот подход эффективен для снижения риска рождения ребёнка с митохондриальным заболеванием ДНК у женщин из группы высокого риска.
«Примерно для трёх четвертей пар, участвовавших в методе PNT, был получен по крайней мере один подходящий эмбрион. Около 40% этих пар родили ребёнка, и все они были здоровы и имели необнаружимые или низкие уровни аномальной мтДНК. У трёх детей были кратковременные симптомы, которые прошли и, похоже, не связаны с митохондриальным заболеванием. Все дети на сегодняшний день развиваются нормально, самому старшему — пять лет».
У трёх новорождённых были низкие уровни вызывающих заболевание мутаций митохондриальной ДНК: 5 и 9%, 12 и 13%, 16 и 20% в крови и моче соответственно.
Эти уровни значительно ниже 80%, необходимых для клинического проявления заболевания для этих мутаций. У ребёнка с 5 и 9% уровень вызывающей заболевание мутации не определялся в возрасте 18 месяцев.
Присутствие мутаций мтДНК стало результатом переноса материнских митохондрий, которые окружали ядерную ДНК во время трансплантации.
Автор исследования Мэри Герберт, профессор репродуктивной биологии в университетах Ньюкасла и Монаш, говорит, что, хотя полученные результаты дают основания для оптимизма, «… исследования для лучшего понимания ограничений технологий донорства митохондрий будут иметь важное значение для дальнейшего улучшения результатов лечения».
«В предыдущих лабораторных исследованиях, — объясняет она, — мы обнаружили, что перенос даже небольшого количества материнской митохондриальной ДНК во время процедуры переноса пронуклеусов может увеличиться до очень высокого уровня в линиях эмбриональных клеток.
«По этой причине технологии донорства митохондрий рассматриваются как методы снижения риска. Наши текущие исследования направлены на устранение разрыва между снижением риска и предотвращением заболеваний митохондриальной ДНК.
«В Великобритании лечение донорством митохондрий проводится в рамках строгой нормативной базы на основании лицензии, предоставленной Управлением по оплодотворению человека и эмбриологии. Я надеюсь, что успешные результаты, о которых сообщалось сегодня, помогут в навигации по довольно сложной системе регулирования здесь, в Австралии».
Доктор Кристофер Радж, заместитель директора Сиднейского центра по изучению законов в области здравоохранения в Сиднейском университете, не участвовавший в исследовании, говорит, что исследование проведено в поворотный момент для Австралии.
«В 2022 году парламент Содружества принял Закон о реформе донорства митохондрий (Закон Мэйв). Этот юридический документ создал узкое исключение из общего запрета на редактирование генома, специально для того, чтобы разрешить исследование и применение донорства митохондрий на строгих лицензионных условиях.
«Как показывают отчёты Комитета по лицензированию эмбриональных исследований (ERLC) с 2022 года, лицензия на первое клиническое испытание донорства митохондрий в Австралии не выдана. Это связано с тем, что регулятор сначала разрабатывает детальную систему безопасности и этическую основу, необходимую для надзора за технологией.
«Эти данные из Великобритании необходимы как доказательство концепции и прямые доказательства для обоснования протоколов безопасности и долгосрочного мониторинга участников будущих испытаний в Австралии».