Хвост – не главное

Британские ученые заявили, что им удалось впервые получить человеческую сперму в лаборатории. В качестве "исходного материала" использовались стволовые клетки невостребованных эмбрионов мужского пола, оставшихся после "зачатия в пробирке". Ответом ученого мира на это заявление, помимо сдержанного оптимизма, стали в основном сомнения в полноценности полученных клеток и потребность в более убедительных доказательствах их "функциональности".

Звучит красиво

Группа исследователей из Университета Ньюкасла под руководством профессора Карима Найернии (Karim Nayernia) поместила эмбриональные стволовые клетки в специальный инкубатор, поддерживающий температуру человеческого тела, с питательным раствором. По мере необходимости в раствор добавлялись биологически активные вещества, направляющие деление клеток по пути образования сперматозоидов. При таком виде деления – мейозе – геном исходной клетки делится надвое, поскольку половые клетки содержат по 23, а не 46 хромосом.

Получившиеся клетки в процессе созревания приобрели головку и хвост, характерные для сперматозоидов. Они были способны двигаться (этот процесс снят на видео) и, по утверждению исследователей, были полностью созревшими, хотя и "несовершенными".

Найерниа заявил, что через пять-десять лет его методика позволит иметь детей любому бесплодному мужчине. Сперматозоиды он планирует получать из клеток кожи, превратив их предварительно в стволовые. А пока ученый гарантирует, что разработанная им методика поможет детальному изучению процесса формирования спермы.

Радоваться пока рано

Независимые эксперты признали потенциальную важность разработки, однако в целом посчитали энтузиазм исследователей преждевременным. По их мнению, "полноценность" полученных сперматозоидов нуждается в гораздо более серьезных доказательствах. Еще большие сомнения вызывает возможность их получения из соматических стволовых клеток взрослых мужчин.

Как заявил Робин Ловелл-Бэдж (Robin Lovell-Badge) из Национального института медицинских исследований в Лондоне, тот факт, что у сперматозоидов есть хвост и они способны двигаться, еще не свидетельствует об их полноценности.

Биолог Аллан Пэйси (Allan Pacey) из Университета Шеффилда уточнил, что качество снимков и видео таково, что оценить внешний вид "искусственных" сперматозоидов не представляется возможным, а для подтверждения их полноценности необходимы "функциональные пробы".

Найернии сразу припомнили результаты его эксперимента в 2006 году. Тогда ученый оплодотворил мышей спермой, полученной аналогичным образом. Оплодотворение привело к появлению семи мышат, однако все потомство умерло в течение пяти месяцев.

Как оказалось, это произошло из-за избыточного метилирования ДНК созревающих сперматозоидов – присоединения к ней метильных радикалов, блокирующих часть генов. В настоящее время ученые пытаются выяснить, происходит ли то же самое с "искусственной" человеческой спермой.

Причина чрезмерного метилирования ДНК у мышей обнаружена не была, однако Найерниа справился с этой трудностью путем помещения незрелых клеток в семенники мышей, где и происходил процесс созревания. По его словам, у полученных таким путем сперматозоидов была правильная форма и нормальная степень метилирования ДНК. Тем не менее, для оплодотворения они не применялись.

Эксперименты по выращиванию таким способом сперматозоидов у людей представить сложно. Однако Найерниа утверждает, что разработал для этого "искусственные яички". Почему в таком случае они не были использованы для созревания экспериментальных сперматозоидов, не сообщается.

За горизонтом

Об использовании разработки для лечения мужского бесплодия на данном этапе экспериментов говорить еще более преждевременно. Даже если качество "лабораторной" спермы будет доказано, нельзя забывать, что она получена из эмбриональных стволовых клеток, а не из биоматериала бесплодных мужчин.

Получение же сперматозоидов из "взрослых" стволовых клеток, содержащих геном потенциального отца, пока существует лишь на словах. Предыдущие попытки это сделать, предпринятые, в том числе, в лаборатории Найернии, успехом не увенчались.

Дело в том, что даже плюрипотентные стволовые клетки не являются полностью универсальными, как эмбриональные, и направить их развитие по нужному пути, тем более такому сложному, как образование сперматозоидов, весьма непросто. Даже при успехе в получении спермы из взрослых стволовых клеток можно лишь догадываться о том, насколько она будет пригодной к оплодотворению.

Необходимо отметить, что эксперименты с "лабораторными" сперматозоидами и их потенциальное практическое применение неминуемо столкнутся и с юридическими препятствиями. В Великобритании действует абсолютный запрет на любое использование искусственных сперматозоидов и яйцеклеток в лечении бесплодия, даже если это лечение экспериментальное. Кроме того, согласно британским законам, все эмбрионы, не предназначенные для вынашивания, должны быть уничтожены не позже 14-го дня развития.

Учитывая все перечисленные доводы, пока невозможно сказать, станет ли работа ньюкаслских ученых реальным прорывом в репродуктологии и эмбриологии и окончательным решением проблемы мужского бесплодия, или окажется лишь небольшим вкладом в эту область разработок.