О "революции" в области изучения человеческих эмбионов, о возможности возникновения "новых людей" рассказывает Игорь Иванович Гузов, акушер-гинеколог, к.м.н., основатель Центра иммунологии и репродукции.
Что происходит в мире репродуктивной медицины? Здесь, конечно, очень значимой мне кажется статья, которая вышла в журнале «Science». Вы знаете, что это один из известных журналов, который посвящен науке, и не только биологии, но и другим отраслям. Проблемы, которые обсуждаются там на фундаментальном уровне, они очень значимы. Не так давно появилась статья, которая называется "Exploring human development", то есть «Исследование развития эмбриона на ранних сроках». Статья довольно-таки известных авторов то это Janet Rossant и Patrick Tam.
Janet Rossant. Джанет Россант - это биолог, исследователь, которая работает сейчас в Торонто, в Канаде. И профессор Там работает в Сиднее, он китаец, родившийся в свое время в Гонконге, когда Гонконг еще входил в Британское Содружество Наций.
Совместно эти два автора в свое время совместно издали достаточно фундаментальное руководство в 2002 году, которое называлось "Развитие мыши", посвященное эмбриологии мышей. И что пишут эти авторы вот в этой статье, которая, в общем-то, возможно, знаменует собой появление, фактически революцию в биологии, которая, как всегда, наступает достаточно иногда неожиданно?
Эти авторы пишут буквально следующее: в настоящее время эмбриология человека зашла в тупик. С их точки зрения эта тупиковая ситуация связана с тем, что мы не получаем достаточное количество сведений, касающихся именно развития эмбриона человека, которые позволили бы расшифровать ряд механизмов, возникающих внутри организма женщины во во время имплантации бластоцисты, после имплантации бластоцисты и на этапе ранней плацентации.
Они говорят о том, что достаточно хороший прогресс был достигнут в изучении тонких механизмов, которые управляют эмбриональным развитием и имплантацией у мыши. Мышь является такой очень значимой моделью. Но оказалось, когда начали сравнивать то, как развиваются эмбрионы человека и как развивается эмбрион ими мыши, то полного соответствия между тем как идет это развитие нет. Они говорят о том, что если взять эмбрион человека на 5-ый день эмбрионального развития, то есть это тот этап, на котором проводится подсадка эмбриона в полость матки, то у человека идет разделение на наружную трофэктодерму, эпибласт, примитивную энтодерму, и окруженную этими слоями, так называемую внутреннюю клеточную массу.
Если уже к аналогичному 5 дню развития у мышиного эмбриона это разделение происходит полностью, то у эмбриона человека детерминированность развития разных листков еще не полностью определена. И в частности, если взять на этом этапе клетки трофэктодермы человека, то из нее можно вырастить полноценный эмбрион. И это говорит о том, что специализация клеток человека и формирование вот этих листков на всех стадиях идет неодинаково. Авторы говорят, что это достаточно серьёзная проблема, потому что когда идет развитие эмбриона на малых сроках, там происходят волны стирания и повторной уже другой записи так называемого геномного импринтинга, то есть идут своего рода эпигенетические волны, которые могут быть у человека совершенно другими. И это будет говорить о том, что из-за этого мы многого не можем понять.
И вот они ставят вопрос следующим образом: на сегодняшний момент имеющиеся в распоряжении эмбриологов так называемые двумерные среды позволяют выращивать эмбрион человека примерно до 12-дневного состояния.
Обычно эмбриона человека подсаживаются в полость матки на 5-ый дней, то это 5 дней плюс еще 2 дня. И дальше в этих средах эмбрион человека развиваться уже не может, потому что после 12 дней происходит распад этих эмбрионов. Это первое.
И второе, что они говорят - мы мало того, что не можем изучать эмбрионы, которые имеют стадию, когда уже идут активные процессы имплантации и плацентации, но кроме этого существуют юридические ограничения. То есть некоторые юрисдикции позволяют исследовать эмбрион человека, который получается в результате ЭКО до 14 дней.
Почему идет такое ограничение - 14 дней?
14 дней - это срок, который соответствует последнему дню до задержки менструации. Если идет обычный менструальный цикл, то тогда овуляция происходит на 14 день цикла, в этот день происходит зачатие, и это нулевой день развития эмбриона. Соответственно, 14-й день - это 28-й день цикла, и следующий день - уже является 15-м днем. То есть 4 недели беременности + 1 день - это уже 15-й день. И большинство так называемых юрисдикций, на которые ссылаются эти авторы, не разрешают никакие исследования с человеческими эмбрионами, которые проходят этот срок. Почему?
Потому что, начиная с 15-го дня начинается развитие нервной системы у эмбриона, и поэтому по этическим соображениям те страны, а это далеко не все страны, которые разрешают эксперименты над плодами человека, над эмбрионами человека, то уже с этого срока обычно запрещаются любые совершенные эксперименты с этими эмбрионами. Потому что эмбрион воспринимается, с точки зрения этической и легальной, как человеческий организм.
Но авторы пишут, что из-за этих 14-дневных ограничений юрисдикции мы получаем очень серьезные проблемы. Потому что мы не можем изучить процессы, которые значимы для того, чтобы можно было в дальнейшем решать проблемы со здоровьем будущих детей, потому что мы просто не знаем, что реально происходит в полости матки на биохимическом генетическом уровне с эмбрионами данной стадии у человека. они говорят о том, что есть методика, которая позволяет редактировать гены, она называется CRISPR-Cas. Эта методика была взята у бактерий, у которых существует так называемый горизонтальный перенос генов. То есть мы можем взять ген, отредактировать его и вернуть на место с помощью таких векторных систем, которые позволяют эти гены редактировать. Таким образом, на ранней стадии мы можем отредактировать гены у одного из бластомеров, дальше из этого бластомера вырастить полноценный эмбрион и подсадить его в полость матки. Этот эмбрион будет свободен от какого-то генного дефекта, который был у родителей, и это позволяет рассчитывать на рождение здорового ребенка.
Вот такого рода аргументация, и они говорят, что получается, существуют очень серьезные юридические помехи для того, чтобы можно было проводить исследования над эмбрионами на этом сроке.
Эти авторы являются одними из наиболее авторитетных лиц в области работы со стволовыми клетками и в области биологии развития, то есть это не случайная статья, это выражение целого круга мнений определенной группы медицинской общественности, которая занимается этими вещами. Что нужно как-то принимать решение об этих 14 днях на официальном уровне.
Почему? Потому что уже разработаны так называемые трехмерные среды, которые позволяют воспроизвести ситуацию, которая имеется в полости матки у женщин. И в этих 3-мерных современных средах человеческие эмбрионы могут проходить и 14-дневную стадию развития, и также остальные стадии развития.
Какие пути обхода вот этого 14-дневного ограничения предлагают авторы в этой, как я сказал, уже достаточно революционной статье, которая может быть пройдет и незамеченной?
Первое, что они предлагают, это то, что можно использовать не мышиные эмбрионы, а эмбрионы приматов. И проводить исследования над обезьянами, эмбриональная программа которых очень близка к программе человека. И тогда мы будем получать гораздо больше информации по поводу эмбрионов, чем мы получаем при изучении эмбрионов мышей, для того чтобы можно было делать какие-то выводы по поводу того, что же происходит реально у человека. Эта методика имеет свои перспективы, но она все-таки столкнется с тем, что существует, как они говорят, Animal Ethics – этика, которая связана с общением с животными или законодательством в сфере обращения с животными. Защитники животных могут возражать против, и такой вариант возможен.
Второй путь, который авторы предлагают - это путь, который связан с тем, что мы работаем не конкретно с эмбрионами, а просто с клетками, которые получается от эмбрионов. Это так называемые эмбриональные стволовые клетки, с которыми можно работать в разных направлениях.
То есть получать какие-то отдельные листки, которые будут имитировать развитие тканей эмбриона на разных сроках, которые связаны с разными этапами развития. Это будет не целиком эмбрион, а просто какие-то отдельные клетки энтодермы, эктодермы и так далее. И данные, которые связаны с включением или выключением генов на этом этапе, будут давать какую-то достаточно значимую информацию, которая касается этих вещей.
Но тут же оговаривается, что всё равно тогда мы не будем получать комплексного описания тех процессов, которые происходят. Так как различные листки и закладки различных органов, систем всегда взаимодействуют они друг с другом, и когда мы вычленяем какую-то ткань, находящуюся на этапе дифференцировки и выводим из того контекста, который существует при развитии внутри организма эмбриона, мы будем получать не совсем достоверную информацию. И дальше начинается самое интересное: то, как они предлагают решить эту проблему.
Они говорят о том, что можно взять у эмбриона так называемые стволовые клетки, и это уже не будут гаметы, то есть мы берем у эмбриона одну клетку и пускаем её по пути развития эмбриона, и тогда получается, в результате такого пути развития мы будем получать не эмбрионы, а эмбрионоподобные структуры, которые (по мнению авторов) весьма напоминают эмбрионов. И тогда, если мы будем рассматривать эти эмбрионоподобные структуры не как человеческие эмбрионы, а как некие экспериментальные объекты, над которыми можно проводить эксперименты на всех, практически, стадиях развития внутриутробного плода, то предмет этики и юридические аспекты, которые связаны с экспериментами над человеческими эмбрионами, здесь будут не приложимы.
Поэтому они приводят предлагают ввести новую терминологию, то есть называть эти эмбрионоподобные структуры, которые весьма напоминают человеческих эмбрионов, эмбриоидами. И тогда такая игра в приведет к тому, что можно совершенно спокойно открыть все пути для того, чтобы можно было изучать эмбриоиды на разных этапах развития, включая/выключая гены, применяя методику нокаутов генов (когда мы выключаем какой-то ген и смотрим, что происходит), делать редактировании генов с помощью этой методики CRISPR-Cas и так далее… У нас появляется эмбриоид, дальше появляется бластоид, если мы имеем дело с блацистой, если мы имеем со следующим этапом развития эмбриона, тогда мы его назовём назовем гаструлоид и так далее.
Если этот организм будет продолжать развиваться дальше (авторы называют это не организмом, а некой сущностью), то мы можем получить на следующем этапе так называемый фетоид, и на следующем этапе – гамметоид, над которым тоже можно проводить любые эксперименты.
То есть такая игра в слова абсолютно на полном серьезе. Вы можете взять журнал «Science» и почитать, что существуют такие предложения, которые касаются того, что вместо работы с клетками эмбриона, которые получены в результате оплодотворения сперматозоидами яйцеклетки, мы возьмем у эмбриона стволовую клетку, и направим ее по пути развития целого эмбриона, если мы назовём эту структуры эмбриоид, или эмбриоподобные структуры, тогда можно проводить любые эксперименты.
Я не знаю как к этому относиться, но здесь дело достаточно серьезное, которое требует того, чтобы, по крайней мере, медицинская общественность, а, может, и общественность вообще, знала о таких предложениях, которые действительно революционизируют науку.
Мне посчастливилось быть знакомым с академиком Жеромом Леженом, это покойный директор директор Института генетики в Париже, очень известный генетик, который был первооткрывателем причины синдрома Дауна, то есть то, что синдром Дауна связан именно с трисомией по 21 паре открыл Жером Лежен. Наше общение было где-то в 1993-1994 году. Мы познакомились, когда он приезжал в Москву, и я помогал ему встретиться с академиком Очковым. После этого мы еще встречались в Хьюстоне. Прошло еще пару лет, где-то в 1995 году на одной из выставок ко мне подошел иммигрант, потомок грузинских аристократов, который сейчас живет в Хельсинки и сказал, что вот профессор Жером умер, но он приехал ко мне показать перевод статьи профессора «Человек есть человек». Эта фраза связана с одним из источником английской литературы. Там шла речь о том, что были заморожены эмбрионы, родители которых развелись. И что нужно делать в Англии с этими эмбрионами? Подсадить их в матку женщинам, для того чтобы эти будущие маленькие человечки родились, либо уничтожить их? Получалась такая очень сложная этическая проблема.
И профессор Жером считал, что человек, начиная с самых ранних этапов развития, является уже полноценным организмом, который нужно уважать. Если нам нужно проводить какие-то сложные эксперименты или же заниматься изучением этих структур, то мы должны все-таки находить какие-то другие пути, для того чтобы не проводить подобного рода эксперименты. Кто знает, может быть, дальше можно захотеть сделать такую гуменоидную структуру, над которой тоже можно производить какие-то эксперименты, редактировать гены. Это, конечно, с моей точки зрения исключительно значимый для всего общества факт, если такая система начнется, если мы начнём проводить редактирование генов, то тогда совершенно спокойно мы можем собирать новые организмы: менять гены, собирать хромосомы.
Несколько лет назад в одной из передач канала Discovery показывали генетика, который всерьез говорил о том, что он хочет, и несмотря на любой физический запрет будет заниматься редактированием человеческих хромосом. Это достаточно серьезно.
Все это очень мне напомнила роман Герберта Уэллса «Пища богов». Суть заключается в следующем: описывается некая атмосфера научного общества конца XIX века в Англии. Собираются ученые, читают доклады, работает волшебный фонарь, который показывает слайды на стекле. Люди набирают пакетики с едой, и пока гаснет свет, успешно поглощают эту еду. Профессор Редвуд занимается динамикой развития, в докладе рассказывает, что в начале развитие идет медленно, а потом вдруг случается скачок, и после этого скачка опять начинается более замедленное развитие. Услышав это, химик Бенсингтон вспомнил фактор, который вызывает резкий рост. Получилось вещество, которое назвали «Пища богов», в дальнейшем она привела к появлениию абсолютно новой расы людей, размеры которых многократно превышали размеры обычных людей. Новая раса стала претендовать на главенство внутри общества, это привело к тому, что фактически старый уклад жизни исчез.
Эти вот революционные известия в науке появляются не сразу и незаметно, и вот, похоже, что эта статья, которая появилась в журнале “Science”, знаменует одну из таких публикаций. Я думаю, что это не предложение, это уже некая декларация о том, что существует некое научное сообщество, которое приняло решение: этот 12-дневный барьер развития человеческого эмбриона в питательной среде будет перейден в ближайшее время. Разработаны трехмерные среды, которые позволяют эмбрионам развиваться вне организма матери после 14 дней беременности. И нужно преодолеть барьер некоторых юрисдикций, и он обязательно будет преодолен так или иначе, в том числе, с помощью вот этой игры терминов.
Поэтому наше общество должно быть готово к тому, что если подобного рода эксперименты действительно, то тогда мы получим действительно совершенно новые методики, которые приведут к возможно рождению людей с совершенно новыми, доселе неизвестными качествами. По крайней мере, такие опасения возникают.
Программы и принципы ЦИР. Placenta Clinic.
Записаться на консультацию в ЦИР
