Мітохондріальна замісна терапія – це комплекс допоміжних репродуктивних технологій, призначений для запобігання передачі захворювань мтДНК від матері до дитини. Методи мітохондріального донорства дають шанс парам, де жінка має мітохондріальне захворювання мати здорову дитину завдяки використанню генетичного матеріалу третьої особи, що, хоча і вважається суперечливим, вже має практичне обґрунтування своєї ефективності.
Актуальність. Мітохондрії — це своєрідні "енергетичні станції" клітин, які забезпечують до 90% клітинного АТФ шляхом окисного фосфорилювання. Мітохондріальні захворювання — важкі та часто летальні генетичні патології, що передаються виключно по материнській лінії відповідно до принципу цитоплазматичної (материнської) спадковості. Мутації мітохондріальної ДНК (мтДНК) можуть спричиняти широкий спектр порушень, зокрема сенсоневральну глухоту, атрофію зорового нерва, цукровий діабет, серцеву та печінкову недостатність. Найбільше уражаються органи й системи з високими енергетичними потребами: скелетні м’язи, серцево-судинна система, центральна нервова система, ендокринна система, сітківка ока та печінка. Інноваційна технологія мітохондріального донорства, також відома як "технологія трьох батьків", відкриває нові можливості у репродуктивній медицині. Вона дозволяє запобігти передачі дефектної мтДНК потомству шляхом заміни її на здорову, отриману від донорки. Це зумовлює високу актуальність теми як з медичної, так і з біоетичної точки зору.
Основна частина. Мітохондріальна замісна терапія передбачає заміну пошкоджених мітохондрій у яйцеклітині матері на здорові, отримані від донорки. В результаті дитина має ядерну ДНК від біологічних батьків, а здорову мтДНК — від донора, що означає наявність генетичного матеріалу трьох осіб.
Основні методи мітохондріального донорства — це пронуклеарний перенос і перенос веретена поділу [2]. Пронуклеарний перенос здійснюється після запліднення: яйцеклітини матері та донорську яйцеклітину запліднюють сперматозоїдами батька. Зиготу від матері позбавляють пронуклеусів і переносять їх у донорську зиготу, попередньо очищену від власних пронуклеусів. Метод дозволяє знизити частку мутованої мтДНК до 2% [1]. Однак можлива передача невеликої кількості дефектної мтДНК, що спричиняє гетероплазмію зародка. Зменшити цей ризик допомагає вітрифікація ооцитів, яка мінімізує перенос ушкодженої мтДНК. Веретено з хромосомами витягують з ооцита матері й переносять у донорський ооцит з видаленим веретеном. Після запліднення отримана зигота містить понад 99% здорової мтДНК, що підтверджує ефективність методу. Вперше процедура була успішно проведена у 2016 році в Мексиці командою доктора Джона Чжана [3]. Жінка з безсимптомним синдромом Лея, яка пережила кілька викиднів і втрату дітей, народила здорового хлопчика з рівнем гетероплазмії менше 6% і без ознак захворювання. Це стало справжнім проривом у репродуктивній медицині. Перенос веретена поділу подарував родинам можливість народити генетично споріднену, але здорову дитину. Метод є життєво важливим для родин із мітохондріальними захворюваннями, які трапляються приблизно в 1 з 5000 новонароджених. Він дозволяє народити генетично споріднену, але здорову дитину, змінюючи долю майбутніх поколінь. Утім, існують ризики: зокрема, реверсія — поступове збільшення кількості ушкодженої мтДНК до критичних рівнів, що може спричинити пізній прояв хвороби [3]. Подібні маніпуляції на клітинному рівні також є потенційно небезпечними і можуть призвести до патологій. З іншого боку, висока вартість і складність процедури обмежує її доступність. Етичні дискусії стосуються насамперед питання: чи є донор мітохондрій "третім батьком"? Хоча генетичний внесок донора становить лише 0,1% від усієї ДНК, він виконує життєво важливу функцію. Це викликає питання не лише біоетики, а й соціального сприйняття дитини з трьома генетичними "батьками". Сьогодні технологію застосовують у Великобританії, Австралії, Греції та Україні. Вона має значний потенціал розвитку, але потребує подальших досліджень та суспільного діалогу.
Висновки. Мітохондріальне донорство є інноваційним напрямом у репродуктивній медицині, що відкриває реальні можливості для жінок із мітохондріальними захворюваннями, народити здорову дитину. Технологія поєднує сучасні досягнення генної інженерії та ембріології, дозволяючи запобігти передачі низки тяжких спадкових патологій. Попри наявні етичні, соціальні та правові дискусії, її потенціал у запобіганні передачі мітохондріальних хвороб є беззаперечним. Подальше впровадження цієї методики потребує глибоких наукових досліджень, клінічних випробувань, суспільного діалогу та розробки чітких правових механізмів, що забезпечать її безпечне, ефективне й етично обґрунтоване використання в клінічній практиці.
Література:
1. Craven L, Tuppen H.A, Greggains G.D, Harbottle J.S, Murphy J.L, Cree L.M, et al. Pronuclear transfer in human embryos to prevent transmission of mitochondrial DNA disease. Nature. 2010. 465, P. 82–85. doi: 10.1038/nature08958.
2. Farnezi H.C.M., Goulart A.C.X., dos Santos A., Ramos M.G., Maria Lectícia Firpe Penna M.L.F.. Three-parent babies: Mitochondrial replacement therapies. JBRA Assist Reprod. 2020. 24(2), P. 189–196. doi:10.5935/1518-0557.20190086
3. Hyslop L.A., Blakeley P., Craven L., Richardson J., Fogarty N.M., Fragouli E., et al. Towards clinical application of pronuclear transfer to prevent mitochondrial DNA disease. Nature. 2016. 534. P. 383–386. doi: 10.1038/nature18303.
|