Mitocondriile, puterea de celule, conțin propriul ADN special care este trecut de la mamă la copil – dar acel ADN poate purta uneori mutații, provocând boli pentru care în prezent nu există cure.
Acum, într -un nou studiu clinic, opt bebeluși care aveau un risc ridicat de a moșteni astfel de boli de la mamele lor par să fi fost cruțați, datorită unei tehnici emergente numită „donație mitocondrială”.
Abordarea folosită în studiu a fost în curs de dezvoltare de mai mulți ani și este doar să -și facă drum în pacienții umani. Încercările timpurii de donație mitocondrială au fost descrise pentru prima dată în experimentele de șoarece publicate în anii 1980, a declarat coautorul studiului Mary Herbertprofesor de biologie reproductivă la Universitatea Monash din Melbourne.
După aceea au venit studii în embrioni umani care au fost fertilizați prin fertilizare in vitro (FIV), dar improprii pentru utilizare, astfel încât au fost donate în schimb pentru cercetare. Apoi, prima legislație mondială a trecut în Regatul Unit în 2015 Activat cercetarea cu embrioni umani de bună calitate, care a fost necesară pentru a arăta tehnica ar putea duce de fapt la o sarcină viabilă. De atunci, oamenii de știință au perfecționat abordarea pentru transferul mitocondriilor sănătoase în embrioni, depanând problemele numeroaselor probleme care au apărut pe parcurs.
„Au fost obstacole în fiecare etapă”, a spus Herbert, care deține și programări la Universitatea Newcastle și Centrul de Fertilitate Newcastle În Marea Britanie acum, rezultatele procesului, descrise în două Rapoarte Publicat miercuri (16 iulie) în New England Journal of Medicine, poate oferi o soluție părinților care altfel au o probabilitate foarte mare de a transmite aceste boli copiilor lor.
“Este doar o astfel de povară care se reduce prin generațiile de femei din aceste familii”, a spus Herbert. “Este într -adevăr îmbucurător să poți face ceva, să ofer un fel de cale de ieșire.”
„Acest lucru a adus bucurie și ușurare părinților”
Bolile mitocondriale moștenite, estimate a afectat aproximativ 1 din 5.000 de nașteri, pot provoca un O gamă largă de simptomeinclusiv convulsii, slăbiciune musculară, oboseală, pierderi de vedere, boli de inimă, întârziere de dezvoltare și dizabilități de învățare. Aceste simptome pot varia de la ușor și gestionabil la severă și care poate pune viața în viațăcu prezentări mai grave care apar de obicei la scurt timp după naștere.
Deși se știe că mutațiile din spatele acestor boli sunt moștenite de la mamă, transferul lor de la părinte la urmași este încă oarecum imprevizibil. Acest lucru se datorează faptului că, într -un ou dat, „sarcina mutațională” poate varia – unele ouă poartă ADN mitocondrial cu puține sau fără mutații nocive, în timp ce altele poartă mitocondrii doar cu ADN -ul mutat.
Dacă părinții afectați concepe fără ajutorul tehnologiilor de reproducere, „ar putea avea un copil care este perfect sănătos sau un copil care moare în primele zile de viață, în esență”, a spus Herbert.
Moms-to-Be, care poartă un amestec de ouă cu sarcină mare și cu sarcină mică au opțiunea de a pune ouă de mână cu încărcături mici folosind preimplantare testare genetică (PGT), o tehnică împerecheată cu FIV. Cu toate acestea, „cei care nu sunt potriviți pentru PGT sunt persoane care au sarcini de mutație foarte mari în toate ouăle lor – uneori încărcări de mutație 100%”, a explicat Herbert.
Acești pacienți, care nu sunt neapărat super bolnavi înșiși Dar probabil că ar trece cu privire la mutații, sunt cei care ar putea beneficia de donația mitocondrială.
În proces, cercetătorii au comparat direct abordarea PGT a donației mitocondriale. Toți participanții au purtat mutații ale ADN-ului mitocondrial cauzator de boli și toți au fost supuși Injecție de spermă intracitoplasmatică (ICSI), o formă de FIV în care o singură celulă spermatoză este injectată direct într -un ou pentru a declanșa fertilizarea. Pacienților cu încărcături mutaționale suficient de scăzute în unele dintre ouăle lor li s -a oferit PGT, în timp ce celor ale căror încărcături mutaționale erau prea mari li s -au oferit donație mitocondrială.
Donația în sine s -ar putea face în câteva moduri diferite, dar în proces, cercetătorii au folosit „transfer pronuclear”, în care un ou este fertilizat înainte de a -și îndepărta nucleul și plasat într -o celulă de ou donată diferită. Oul donat a fost examinat pentru mutații mitocondriale cunoscute și, de asemenea, a fost îndepărtat propriul nucleu. Ca atare, embrionul rezultat poartă ADN -ul nuclear din ou și spermă utilizat pentru fertilizare, precum și ADN mitocondrial din oul donator.
În cele din urmă, 16 din 39 de pacienți administrați PGT au rămas însărcinate, rezultând 18 bebeluși născuți (inclusiv unii gemeni). Prin comparație, 8 din 22 de pacienți care au primit donații mitocondriale au rămas însărcinate, rezultând la nașterea a opt bebeluși, până acum, deoarece există o sarcină încă în desfășurare. Ambele tehnici au dus la o proporție similară a sarcinilor din totalul persoanelor tratate.
„Acest proces a adus bucurie și ușurare părinților acestor copii, care au crezut că nu vor putea avea niciodată copii fără riscul de boală mitocondrială”, a spus coautorul studiului Dr. Bobby McFarlandprofesor de medicină mitocondrială pediatrică și neurolog pediatru de consultant onorific la Universitatea Newcastle.
“A face parte din efortul echipei de a face acest lucru a fost într -adevăr foarte special”, a spus el pentru Live Science într -un e -mail.
Înrudite: Într-un prim copil tratat pentru o tulburare rară, adesea fatală, în timp ce este încă în pântece
Rafinarea tehnicii și mai mult
Toți bebelușii concepuți prin donație mitocondrială s -au născut sănătos și își îndeplinesc reperele de dezvoltare, a raportat echipa.
„Acum suntem părinți mândri pentru un copil sănătos – un adevărat succes de înlocuire mitocondrială”, o mamă a unui băiețel spus într -o declarație. “Această descoperire a ridicat norul greu de teamă care a ieșit odată asupra noastră.”
Sănătatea copiilor va continua să fie monitorizată îndeaproape. “Am aruncat o plasă largă pentru raportarea datelor de sănătate clinică asupra acestor copii și am inclus, de asemenea, o evaluare detaliată a dezvoltării la 18 luni”, a spus McFarland. „Suntem în proces de modificare a studiului pentru a căuta probleme de dezvoltare mai subtile la 5 ani”.
În special, procedura de transfer pronuclear nu garantează că fiecare ultim resturi de ADN mitocondrial la copil va fi din oul donator. Acest lucru se datorează faptului că, în procesul de mutare a nucleului de la un ou la altul, o cantitate mică de ADN mitocondrial al mamei poate fi preluată cu nucleul, a explicat Herbert.
În cei opt bebeluși născuți până acum, unii aveau niveluri nedetectabile de ADN mitocondrial matern în celulele sanguine, în timp ce alții au o cantitate detectabilă, dar concentrația este sub cea care ar fi de așteptat să provoace boală. Cu toate acestea, echipa va trebui să urmărească pentru a vedea dacă ADN-ul care transportă mutația devine mai abundent în timp, a spus Herbert.
„Trebuie să vedem aceste tehnologii ca fiind reducerea riscului; nu putem garanta prevenirea”, a spus ea, subliniind că părinții sunt informați despre această limitare înainte de procedură și au fost sfătuiți cu privire la toate opțiunile lor. Așteptând cu nerăbdare, oamenii de știință speră să perfecționeze tehnica pentru a reduce riscul de reportare cât mai mult posibil, ceea ce face ca procesul să fie mai eficient și mai ușor de reprodus.
Deși cele două grupuri de părinți din proces s -au diferențiat unul de celălalt, în special în ceea ce privește încărcăturile lor mutaționale, a fost bine să comparăm direct grupurile, Robin Lovell – Badgeun lider principal al grupului la Institutul Francis Crick din Marea Britanie, a scris într -un comentariu însoțitor în New England Journal of Medicine.
„Având grupul care a suferit PGT ca grup de comparație întărește concluzia că transferul pronuclear este o metodă valabilă pentru a reduce riscul de mtDNA [mitochondrial DNA] Boala, “a scris el.” Articolele, care erau anticipate fierbinte, arată un rezultat (cu precauție) bun și merită așteptate “, a adăugat el.
Cercetările asupra donației mitocondriale vor continua în Marea Britanie, precum și în Australia, care a trecut reglementări similare cu Marea Britanie în 2022 Pentru a permite astfel de studii, a menționat Herbert. McFarland a adăugat din procesul actual că „acesta este încă un număr relativ mic de bebeluși, așa că trebuie să urmărim mai mult și mai mult timp”.
Între timp, în SUA, Administrația pentru Alimente și Droguri În prezent nu permite cercetarea clinică în aceste tipuri de „tehnici de înlocuire mitocondrială” la om, în parte din cauza reglementărilor de lungă durată adoptate de Congres.
Acest articol este doar în scop informativ și nu este menit să ofere sfaturi medicale.