Трое родителей, один ребенок: первые дети, родившиеся после заместительной митохондриальной терапии, чувствуют себя хорошо

Шэрон Бернарди — боец. Эта женщина из Сандерленда на севере Англии родила семерых детей в 1980-х и 1990-х годах. Шестеро из них умерли сразу после рождения, а её четвёртый сын, Эдвард, скончался после продолжительной тяжёлой болезни в возрасте 21 года.

Диагноз: дети Бернарди страдали синдромом Лея — редким наследственным заболеванием, которое в первую очередь поражает мышцы и нервы и, как в случае Эдварда, часто проявляется тяжелыми припадками.

Причиной является генетически обусловленная дисфункция значительной части митохондрий. Эти органеллы, присутствующие в тысячах клеток организма, играют важнейшую роль в метаболизме. Они передаются исключительно от матери к ребёнку. Помимо синдрома Ли, существует несколько других подобных наследственных митохондриальных заболеваний – примерно один из 5000 новорождённых рождается с ними.

В 2015 году британский парламент одобрил экспериментальную медицинскую процедуру, которая может предотвратить некоторые формы таких митохондриальных генетических заболеваний у детей матерей с предрасположенностью: митохондриальную заместительную терапию (МЗТ).

В то время Шарон Бернарди была одним из видных сторонников дискуссии, посвященной этическим и медицинским аспектам этого метода. Этот конкретный вариант искусственного оплодотворения привлек внимание прежде всего тем, что дети, зачатые таким способом, фактически имеют трёх родителей: помимо спермы отца и яйцеклетки матери, для этого требуется также энуклеированная яйцеклетка донора.

Теперь врачи из Ньюкаслского университета публикуют в «New England Journal of Medicine» отчет о своем опыте с первыми восемью детьми, зачатыми таким способом. Результаты положительные: ни у одного из детей не наблюдается никаких признаков заболевания, хотя для процедуры были отобраны только матери с высоким риском передачи инфекции. По словам авторов, у детей нет других необычных проблем со здоровьем.

Во время МРТ ядра сперматозоида и яйцеклетки родителей, которые вот-вот сольются (так называемые пронуклеусы), пересаживаются в энуклеированную яйцеклетку донора. Таким образом, все гены, влияющие, например, на внешность или личность, происходят от отца и «первичной матери». Ребёнок получает только здоровые митохондрии донора.

Митохондрии также называют «электростанциями клетки». Они переносят энергию из пищи в молекулу-хранилище аденозинтрифосфата, которую клетки затем используют в качестве универсального топлива для всех видов биохимических процессов.

Генетическая программа митохондрий, как и всех других генов человека, в основном локализована в геноме хромосом в ядре клетки. Однако 37 из нескольких сотен митохондриальных генов расположены отдельно на кольцевом участке ДНК в митохондрии. МРТ имеет шанс на успех только в том случае, если патологическая мутация находится именно там, то есть вне ядра клетки, в самой митохондрии.

Особенность митохондриального наследования: мутации обычно сначала возникают в отдельных митохондриях, которые затем размножаются посредством деления. В результате в клетке присутствуют как здоровые, так и мутировавшие митохондрии. Чем выше доля повреждённых митохондрий, тем выше риск развития тяжёлых симптомов. С другой стороны, более низкая доля приводит к более лёгким симптомам или их полному отсутствию. МРТ особенно целесообразна при очень высокой доле повреждённых митохондрий.

Однако при переносе пронуклеусов легко перенести отдельные патологически измененные митохондрии от матери. Ранее эксперты высказывали опасения, что они могут размножаться в клетках ребёнка быстрее, чем здоровые митохондрии донора, что ставит под сомнение всю пользу МРТ.

Однако с восемью британскими детьми, прошедшими МРТ, дело обстояло иначе. Все они унаследовали от матери едва заметные или безвредные небольшие количества дефектных митохондрий.

Женщинам с умеренно высокой долей дефектных митохондрий, которые потенциально могут вызвать заболевание у их детей, врачи из Ньюкасла предложили вместо МРТ другую процедуру, не требующую дополнительного донора яйцеклеток: преимплантационную генетическую диагностику (ПГД).

В этом процессе с помощью искусственного оплодотворения создаются несколько эмбрионов, и каждый из них проверяется на долю патологически измененных митохондрий. У матерей с умеренной степенью поражения эта доля варьируется от яйцеклетки к яйцеклетке. Затем в матку имплантируют только эмбрионы с безопасной долей. Этот метод также успешно сработал в Ньюкасле: из восемнадцати детей, родившихся таким образом, имеются данные по десяти, все с безопасной долей дефектных митохондрий.

ПГД также может дать матерям с наследственной предрасположенностью возможность родить здоровых детей в Швейцарии и Германии. Однако в тяжёлых случаях, таких как у Шарон Бернарди, потребуется заместительная митохондриальная терапия. Донорство яйцеклеток, необходимое для этого, в настоящее время запрещено в обеих странах по этическим соображениям. В Швейцарии ведётся подготовка к снятию этого запрета .