Исследования в области искусственного оплодотворения порой поражают воображение. Пройдет немного времени - и мужчины и женщины смогут иметь общих детей с партнером своего пола, не используя донорские яйцеклетки или сперму. А если родитель пожелает клонировать ребенка, это тоже не будет проблемой. Естественно, против новых возможностей появятся возражения этического характера и в конечном счете каждая страна будет устанавливать свои законодательные нормы в отношении столь щекотливого вопроса.Но если политики и общество дадут новым методам зеленый свет, то к услугам желающих будут самые прогрессивные разработки в области репродукции человека.
Казалось бы, разве мужчина может стать биологической матерью ребенка? Ведь он по определению не может рожать. Но с точки зрения биологии материнство и отцовство определяются проще и вне зависимости от пола родителей. Мать: носитель яйцеклеток. Отец: носитель сперматозоидов. Нынешние технологии позволяют женщине и мужчине поменяться местами.
Без мамы
Сегодня семейная мужская пара, желающая иметь ребенка, не может обойтись без помощи суррогатной матери, которая должна выносить и родить ребенка, так как для развития плода женская матка имеет решающее значение. Но в будущем ученые, вероятно, смогут преобразовывать мужские клетки в яйцеклетки, в результате чего ребенок унаследует генетический материал от обоих мужчин.
С 2003 года ученые занимаются преобразованием стволовых клеток мышей обоих полов в яйцеклетки, и может статься, что скоро станет возможным оплодотворение этих клеток таким образом, что они смогут развиваться в жизнеспособное потомство. Этот сложнейший процесс пока не позволяет обойтись без «промежуточного звена» - самки, в организме которой стволовые клетки самца преобразовываются в яйцеклетки. Так что в статистическом смысле у половины ее детенышей матерью является донор-самец. Тем не менее все равно двое мужчин не смогут обойтись без помощи суррогатной матери, поскольку даже в будущем невозможно представить себе мужчину, имеющего матку.
СТАТУС Технология успешно опробована на мышах, и теоретически ее можно было бы начать применять на людях в ближайшие три - пять лет, однако на практике она слишком трудоемка, и в нынешней форме использовать ее представляется нереальным. Но биотехнологии развиваются семимильными шагами, и вполне вероятно, что в ближайшие 15 лет появится более практичный «прикладной» метод.
Самец-мать
В 2011 году произошел огромный научный прорыв, когда ученым из Техасского университета удалось преобразовать клетку, взятую у самца, в яйцеклетки, развившиеся в здоровых детенышей. Некоторые его клетки спонтанно утрачивали Y-хромосому, и их можно было пересаживать зародышу самки.
Без папы
В наши дни две женщины, желающие иметь ребенка, могут воспользоваться донорской спермой или усыновить ребенка. В будущем станет возможно, чтобы ребенок унаследовал гены их обеих: современные технологии позволяют получить полноценные сперматозоиды из женских стволовых клеток.
Например, можно взять клетку кожи у женщины, собирающейся стать отцом, перепрограммировать ее в сперматозоид и внедрить в яйцеклетку партнерши. Через девять месяцев она родит младенца, который, как и полагается, унаследует половину генов от матери и половину-от «отца». Другое дело, что дети у этой пары всегда будут женского пола, потому что как мать, так и донор спермы смогут передать ребенку только Х-хромосомы.
В 2006 году микробиолог Кариму Наер-ниа из Геттингенского университета(Германия) преобразовал стволовые клетки эмбрионов мышей в зрелые сперматозоиды. Позднее некоторые результаты удалось повторить на людях.
СТАТУС Данная технология позволила добиться отличного результата в экспериментах с мышами, но вряд ли этот метод получит дальнейшее развитие, поскольку использование стволовых клеток эмбрионов будет, скорее всего, прекращено. Предположительно можно будет использовать iPS-клетки для тех же целей, правда, с ними, в отличие от стволовых клеток эмбрионов, подобные эксперименты не проводились.
Папа и мама в одном лице
Традиционные взгляды на семью претерпевают на Западе кардинальные изменения. Многие выбирают холостяцкий образ жизни, но при этом хотят детей. Но любой из нынешних путей предполагают наличие партнера, хотя бы даже и анонимного. Эту проблему в будущем можно будет решить.
Сегодня ученые уже научились преобразовывать обычные клетки в iPS-клетки (индуцированные плюрипотентные стволовые клетки), которые затем могут развиваться в любой тип клеток. Из клетки кожи можно вырастить яйцеклетку или сперматозоид, что открывает возможности для рождения детей от самого себя. Разумеется, необходимо принимать во внимание большой риск аномалий плода вследствие инбридинга.
СТАТУС Теоретически данный метод может быть принят к использованию в течение двух-трех лет, но обеспечение правильного развития оплодотворенных яйцеклеток потребует гораздо большего времени.
Яйцеклетки или сперматозоиды, выращенные из iPS-клеток, должны созреть настолько, чтобы гены были готовы к сложному процессу, координирующему развитие ребенка. Сегодня говорить об апробации метода на людях преждевременно: высока вероятность нежелательных последствий. Но если эту проблему удастся решить, то iPS-клетки в ближайшие 10-20 лет совершат настоящую революцию в репродукции человека.
iPS-клетки вместо эмбриональных
Долгое время считалось, что клетка может развиваться только в одном направлении, двигаясь к более высокой степени своей «специализации». Но в 2006 году ученые из Университета Киото сделали выдающееся открытие. Они внедрили в клетки кожи четыре гена - Oct3/4, Sox2, с-Мус и Klf4, и за несколько дней развитие этих клеток вернулось к нулевой точке: они вновь стали стволовыми, как и +е клетки, которые прежде получали от эмбрионов. Результаты экспериментов открывают широчайшие возможности для разработки методов лечения различных заболеваний, а также новых репродуктивных технологий. Теперь отпадает зависимость от эмбриональных клеток, применение которых вызывает массу этических вопросов.
Возможные перспективы
Новейшие репродуктивные технологии смогут помочь онкологическим больным, мечтающим стать родителями В более далекой перспективе родители умершего ребенка смогут родить его клон - конечно, если это будет разрешено законодательством.
В 2008 году был выращен эмбрион клона человека
Бесплодие не приговор
Химиотерапия и облучение в области яичников или яичек угрожает онкологическим больным бесплодием. Однако если пациент достиг репродуктивного возраста, а риск бесплодия предсказуем, то благодаря современным технологиям можно заморозить яйцеклетки, сперму или часть яичников, чтобы впоследствии использовать их для оплодотворения. Но если раком болен ребенок, у которого еще не сформировались яйцеклетки или сперматозоиды, то ему часто приходится смириться с тем, что он никогда не сможет иметь биологических детей; по крайней мере, такова ситуация на сегодня.
Ученые работают над методом управления созреванием клеток, которые предшествуют половым и расположены в яичниках или яичках детей, не достигших половой зрелости. Если это удастся, то, прежде чем юный пациент начнет лечение, у него можно будет удалить неповрежденный фрагмент ткани половых органов и заморозить его (или полученные новейшими методами половые клетки) «до востребования».
СТАТУС В 2011 году японцы заморозили незрелые половые клетки детенышей мышей и смогли довести их до степени зрелости, позволяющей дать потомство, способное к размножению. Не исключено, что через пару лет этот метод можно будет применять к людям.
Клонирование человека
Родители, потерявшие ребенка в результате несчастного случая или болезни могут завести нового ребенка, но некоторые хотели бы обрести копию того, потерянного.
Сегодня клонируют коров, свиней, собак и котов, в 2008 году в США вырастили эмбрион человеческого клона. Однако он был уничтожен согласно действующему в большинстве стран запрету на клонирование человека.
Технология клонирования уже освоена, главная трудность состоит в том, чтобы добиться правильного внутриутробного развития и рождения здоровых клонированных детей. Требуются сотни экспериментов с суррогатными матерями. Кроме того, решение о клонировании нужно принять в первые дни после его смерти, чтобы успеть взять необходимый материал.
Необходимо учитывать, что, хотя клон и будет генетической копией ушедшего, личностные качества его могут отличаться, поскольку на них во многом влияют внутриутробное развитие и обстановка, в которой растет ребенок.
СТАТУС Технически клонирование человека могло бы стать возможным через год-другой, но создание эффективной и безопасной технологии, которая позволила бы минимизировать риск рождения детей с аномалиями, потребует не менее десяти лет.