Genetskim testiranjem skoro 1.000 embriona, naučnici su pružili najdetaljniju analizu sudbine embriona nakon in vitro oplodnje (IVF) kod ljudi.
Skoro polovina proučavanih embriona je bila podvrgnuta zastoju u razvoju zbog genetskih grešaka u ranom razvoju – otkrivajući uvid koji sugeriše da bi više beba IVF moglo da se pomiri sa promenama u procesu lečenja plodnosti. Jedinstvena kombinacija podataka iz uhapšenih embriona takođe baca novo svetlo na još uvek uglavnom misteriozne najranije faze trudnoće prirodnim putem.
„Mislimo da se to dešava i pri prirodnom začeću, i zato je u proseku potrebno nekoliko ili više meseci da zatrudni“, rekao je autor Radživ Mekoj, docent biologije na Univerzitetu Džon Hopkins.
„Veoma je iznenađujuće da većina ovih zastoja embriona ne dolazi zbog grešaka u formiranju jajeta, već zbog grešaka koje se dešavaju u deobi ćelija nakon oplodnje. Činjenica da ove greške ne potiču iz jajeta sugeriše da bi se možda mogle ublažiti menjajući način na koji se obavlja IVF.“
Planirano je da istraživanje bude objavljeno u Genome Medicine. Vremenski snimak uobičajenog tipa abnormalne ćelijske deobe gde se embrion cepa direktno iz jednoćelijske zigote na tri (umesto dve) ćelije. Novo istraživanje pokazuje da je takva abnormalna podela snažno povezana sa abnormalnostima hromozoma i zaustavljanjem embriona. Kredit: Kristijan Otolini
Istraživači Džons Hopkins i Londonske ženske klinike u Velikoj Britaniji uporedili su IVF embrione koji nisu uspeli da se razviju u roku od nekoliko dana od oplodnje sa embrionima koji su preživeli, tražeći genetske razlike.
„Genetičko testiranje se obično radi samo na IVF embrionima koji prežive kako bi se odlučilo koji embrion će se preneti u matericu“, rekao je Mekoj. „Ali sa stanovišta biologije, ako želimo da razumemo šta omogućava ovim embrionima da prežive, onda moramo da testiramo i sve druge embrione.“
Nalazi otkrivaju kako neki embrioni počinju pravilno da rastu dok se genetski materijal majke prethodno učitava u deobu kontrolne ćelije jajeta, da bi se pokolebao i zaustavio kada preuzmu geni embriona.
Ljudske ćelije obično dobijaju 46 hromozoma, po 23 od svakog roditelja. Tim je otkrio da su neodrživi embrioni počeli sa setom od 46 hromozoma, ali su potom preneli netačan broj hromozoma dok su se ćelije delile.
„Nije bitno da li imate dodatne hromozome koji nedostaju na samom početku, jer majčina mašinerija kontroliše stvari“, rekao je Mekoj. „Kada se genom embriona uključi, tada stvari krenu po zlu.
Ljudski embrioni doživljavaju neobično visoke stope dobijanja i gubitka hromozoma, poznate kao aneuploidija, u ranom razvoju. Naučnici su decenijama proučavali aneuploidiju skriningom IVF embriona, a dobro se razume da su ove nezgode uzrok gubitka trudnoće kod ljudi. Pošto je aneuploidija retka kod mnogih drugih vrsta, rekao je Mekoj, nalazi bi mogli da pomognu da se objasni zašto su gubitak trudnoće i pobačaj tako česti kod ljudi.
„Aneuploidija je primer izuzetno jake vrste prirodne selekcije koja se dešava u svakoj generaciji kod ljudi“, rekao je Mekoj. „To bi moglo biti samo karakteristika ljudske reprodukcije i razvoja, ali ima implikacije na IVF. Tako da se dugoročno nadamo da možemo poboljšati genetsko testiranje i poboljšati rezultate IVF-a.“
Istraživači planiraju da izvrše dodatne testove na specifičnim ćelijama uhapšenih embriona kako bi pratili poreklo hromozoma i videli da li su abnormalne podele ćelija povezane sa genetikom majke ili oca. Oni takođe žele da bolje razumeju da li faktori kao što je hemijski sastav u posudi u kojoj se uzgajaju embrioni mogu poboljšati šanse za preživljavanje.
„Mogli bismo potencijalno da ispravimo mnoge od ovih stvari tako što bismo bolje razumeli mašineriju koja izaziva zaustavljanje embriona“, rekao je koautor Majkl Samers, viši konsultant za reproduktivnu medicinu na londonskoj ženskoj klinici.“
„Problem bi mogao biti u tome što hemijski sastav medijuma za kulturu koji se obično koristi neće dozvoliti rast svih embriona, da su abnormalne ćelijske deobe posledica stresa na jajetu i ranom embrionu koji izaziva abnormalne podele povezane sa abnormalnostima hromozoma.“
