Όταν οι γενετιστές αψηφούν την Βιολογία: Σε λίγα χρόνια θα… παραγγέλνουμε «καλλιεργημένα» ωάρια και σπέρμα

Οι επιστήμονες απέχουν μόλις λίγα χρόνια από τη δημιουργία βιώσιμων ανθρώπινων αναπαραγωγικών κυττάρων στο εργαστήριο, σύμφωνα με έναν διεθνώς αναγνωρισμένο πρωτοπόρο στον τομέα επιστήμονα, ο οποίος λέει ότι η πρόοδος αυτή θα μπορούσε να ανοίξει νέες δυνατότητες αναπαραγωγής που αψηφούν τη βιολογία.

Μιλώντας στην εφημερίδα Guardian, η καθηγήτρια Katsuhiko Hayashi, αναπτυξιακή γενετίστρια στο Πανεπιστήμιο της Οσάκα, δήλωσε ότι σημειώνεται ταχεία πρόοδος προς την κατεύθυνση της μετατροπής των κυττάρων του δέρματος ή του αίματος ενηλίκων σε ωάρια και σπερματοζωάρια, ένα κατόρθωμα γενετικής μαγείας γνωστό ως in-vitro γαμετογένεση (IVG).

«Νιώθω μια μικρή πίεση. Είναι σαν να συμμετέχω σε έναν αγώνα δρόμου», δήλωσε η Χαγιάσι, μιλώντας πριν από την ομιλία του στο ετήσιο συνέδριο της Ευρωπαϊκής Εταιρείας Ανθρώπινης Αναπαραγωγής και Εμβρυολογίας (ESHRE) στο Παρίσι προ ημερών. «Από την άλλη πλευρά, προσπαθώ πάντα να πείσω τον εαυτό μου να τηρώ μια επιστημονική αίσθηση αξίας».

Εάν αποδειχθεί ότι είναι ασφαλής, η ενδοφλέβια γαστρεντερική γονιμοποίηση θα μπορούσε να ανοίξει τον δρόμο για οποιονδήποτε – ανεξαρτήτως γονιμότητας ή ηλικίας – να αποκτήσει βιολογικά παιδιά. Και δεδομένου ότι το εργαστήριο της Hayashi είχε δημιουργήσει προηγουμένως ποντίκια με δύο βιολογικούς πατέρες , θεωρητικά αυτό θα μπορούσε να επεκταθεί και σε ζευγάρια του ίδιου φύλου.

«Λαμβάνουμε email από ασθενείς γονιμότητας, ίσως μία φορά την εβδομάδα», είπε η Χαγιάσι. «Μερικοί λένε»: «Μπορώ να έρθω στην Ιαπωνία». Έτσι νιώθω τη ζήτηση από τον κόσμο.

Ο Ματ Κρισίλοφ, Διευθύνων Σύμβουλος της Conception, δήλωσε στον Guardian ότι τα αυγά που καλλιεργούνται σε εργαστήριο «θα μπορούσαν να είναι τεράστια στο μέλλον».

Η σημασία

«Από μόνη της η δυνατότητα να πιέζουμε το ρολόι γονιμότητας… ώστε να επιτραπεί στις γυναίκες να αποκτήσουν παιδιά σε πολύ μεγαλύτερη ηλικία, θα ήταν τεράστια», είπε. «Εκτός από την κοινωνική πολιτική, μακροπρόθεσμα, αυτή η τεχνολογία μπορεί να είναι το καλύτερο εργαλείο που έχουμε για να αντιστρέψουμε τη δυναμική της μείωσης του πληθυσμού, λόγω της δυνατότητάς της να επεκτείνει σημαντικά αυτό το παράθυρο οικογενειακού προγραμματισμού».

Σε μια παρουσίαση στο συνέδριο ESHRE, η Hayashi περιέγραψε τις τελευταίες εξελίξεις της ομάδας της, συμπεριλαμβανομένης της δημιουργίας πρωτόγονων σπερματοζωαρίων ποντικού μέσα σε ένα οργανοειδές όρχεων που καλλιεργήθηκε σε εργαστήριο και της ανάπτυξης ενός οργανοειδούς ανθρώπινης ωοθήκης, ένα βήμα στο δρόμο για την καλλιέργεια ανθρώπινων ωαρίων.

Πώς γίνονται οι έρευνες

Η ενδοφλέβια αναπαραγωγή (IVG) συνήθως ξεκινά με τον γενετικό επαναπρογραμματισμό των ενήλικων δερματικών ή αιμοκυττάρων σε βλαστοκύτταρα, τα οποία έχουν τη δυνατότητα να γίνουν οποιοδήποτε είδος κυττάρου στο σώμα. Τα βλαστοκύτταρα στη συνέχεια μετατρέπονται σε αρχέγονα γεννητικά κύτταρα, τους πρόδρομους των ωαρίων και του σπέρματος. Αυτά στη συνέχεια τοποθετούνται σε ένα οργανοειδές που καλλιεργείται σε εργαστήριο (το οποίο καλλιεργείται από βλαστοκύτταρα) σχεδιασμένο να μεταδίδει την πολύπλοκη αλληλουχία βιολογικών σημάτων που απαιτούνται για να οδηγήσουν τα γεννητικά κύτταρα στην αναπτυξιακή πορεία προς την ωρίμανση ωαρίων ή σπερματοζωαρίων.

Μέσα στους τεχνητούς όρχεις ποντικού, διαμέτρου μόλις περίπου 1 χιλιοστού, η ομάδα της Χαγιάσι κατάφερε να καλλιεργήσει σπερματοκύτταρα, τους προδρόμους των σπερματοζωαρίων, οπότε τα κύτταρα πέθαναν. Ελπίζεται ότι ένα ανανεωμένο οργανοειδές των όρχεων, με καλύτερη παροχή οξυγόνου, θα τα φέρει πιο κοντά στο ώριμο σπέρμα.

Η Χαγιάσι εκτίμησε ότι το βιώσιμο ανθρώπινο σπέρμα που καλλιεργείται σε εργαστήριο θα μπορούσε να είναι περίπου επτά χρόνια μακριά. Η καλλιέργεια σπέρματος από θηλυκά κύτταρα θα ήταν «τεχνικά δύσκολη, αλλά δεν λέω ότι είναι αδύνατη», πρόσθεσε.

Άλλοι συμφώνησαν με το προβλεπόμενο χρονοδιάγραμμα της Hayashi. «Οι άνθρωποι μπορεί να μην συνειδητοποιούν πόσο γρήγορα προχωρά η επιστήμη», δήλωσε ο καθηγητής Rod Mitchell, επικεφαλής της έρευνας για τη διατήρηση της ανδρικής γονιμότητας σε παιδιά με καρκίνο στο Πανεπιστήμιο του Εδιμβούργου . «Είναι πλέον ρεαλιστικό να εξετάζουμε ωάρια ή σπερματοζωάρια που παράγονται από ανώριμα κύτταρα στον όρχι ή την ωοθήκη σε πέντε ή 10 χρόνια. Νομίζω ότι αυτή είναι μια ρεαλιστική εκτίμηση και όχι η τυπική απάντηση σε ερωτήσεις σχετικά με το χρονοδιάγραμμα».

Η επιστήμη θα το καταφέρει λένει οι επιστήμονες

Ο καθηγητής Άλαν Πέισι, καθηγητής ανδρολογίας και αναπληρωτής αντιπρόεδρος του Πανεπιστημίου του Μάντσεστερ , συμφώνησε: «Νομίζω ότι κάποιος θα το καταφέρει. Είμαι έτοιμος γι’ αυτό. Δεν ξέρω αν η κοινωνία το έχει συνειδητοποιήσει».

Ενώ αρκετά εργαστήρια έχουν παράγει με επιτυχία μωρά ποντίκια από αυγά που καλλιεργήθηκαν σε εργαστήριο, η δημιουργία βιώσιμων ανθρώπινων ωαρίων έχει αποδειχθεί πολύ πιο τεχνικά δύσκολη. Ωστόσο, μια πρόσφατη πρόοδος στην κατανόηση του πώς τα ωάρια διατηρούνται σε αδρανή κατάσταση – καθώς βρίσκονται στην ανθρώπινη ωοθήκη για περισσότερο από μια δεκαετία – θα μπορούσε να αποδειχθεί κρίσιμη.

Στον αγώνα για την ανακάλυψη της ενδοφλέβιας γνάθου (IVG), ο Χαγιάσι υποστήριξε ότι ο πρώην συνάδελφός του, καθηγητής Μιτινόρι Σαϊτού, με έδρα το Πανεπιστήμιο του Κιότο, ή αλλιώς Conception Biosciences, το οποίο επικεντρώνεται εξ ολοκλήρου στην παραγωγή ανθρώπινων ωαρίων κλινικής ποιότητας, θα μπορούσε να ηγείται. «Αλλά [η Conception] είναι πραγματικά, πραγματικά μυστικοπαθής», είπε.

Ο Krisiloff αρνήθηκε να μοιραστεί συγκεκριμένες εξελίξεις, αλλά είπε ότι η βιοτεχνολογία «σημειώνει πραγματικά καλή πρόοδο στην επίτευξη ενός πλήρους πρωτοκόλλου» και ότι στην καλύτερη περίπτωση η τεχνολογία θα μπορούσε να είναι «στην κλινική πράξη εντός πέντε ετών, αλλά θα μπορούσε να χρειαστεί περισσότερο χρόνο».

Οι κίνδυνοι

Οι περισσότεροι πιστεύουν ότι θα απαιτηθούν χρόνια δοκιμών για να διασφαλιστεί ότι τα κύτταρα που καλλιεργούνται στο εργαστήριο δεν φέρουν επικίνδυνες γενετικές μεταλλάξεις που θα μπορούσαν να μεταδοθούν σε έμβρυα – και σε οποιεσδήποτε επόμενες γενιές. Μερικά από τα ποντίκια που γεννήθηκαν με κύτταρα που καλλιεργούνται στο εργαστήριο είχαν φυσιολογική διάρκεια ζωής και ήταν γόνιμα.

«Πρέπει πραγματικά να αποδείξουμε ότι αυτό το είδος τεχνολογίας είναι ασφαλές», δήλωσε η Χαγιάσι. «Αυτή είναι μια μεγάλη υποχρέωση».

Υπάρχει επίσης ένα ερώτημα σχετικά με το πώς θα μπορούσε να εφαρμοστεί η τεχνολογία. Ένα κεντρικό κίνητρο είναι να βοηθηθούν όσοι έχουν προβλήματα υπογονιμότητας, αλλά ο Hayashi είπε ότι είναι αμφιλεγόμενος σχετικά με την εφαρμογή της τεχνολογίας ώστε να επιτρέψει σε πολύ μεγαλύτερες γυναίκες ή σε ομόφυλα ζευγάρια να αποκτήσουν βιολογικά παιδιά – εν μέρει, λόγω των δυνητικά μεγαλύτερων συναφών κινδύνων για την ασφάλεια. Ωστόσο, αν η κοινωνία ήταν γενικά υπέρ, δεν θα αντιτίθετο σε τέτοιες εφαρμογές, είπε.

«Φυσικά, αν και δημιούργησα ένα μωρό [ποντικιού] από δύο μπαμπάδες, αυτό στην πραγματικότητα δεν είναι φυσικό», είπε. «Οπότε θα έλεγα ότι αν η επιστήμη φέρει αποτελέσματα που δεν είναι φυσικά, θα πρέπει να είμαστε πολύ, πολύ προσεκτικοί».

Θεωρητικά, θα ήταν επίσης δυνατά τα μονόγαμα μωρά (με σπέρμα και ωάριο από έναν μόνο γονέα) ή τα πολύγαμα μωρά (με γενετικές συνεισφορές από περισσότερους από δύο γονείς). «Θα ήθελε κανείς να δοκιμάσει αυτές τις δύο επιλογές;» δήλωσε ο καθηγητής Χανκ Γκρίνι, ο οποίος ερευνά το δίκαιο και τη βιοηθική στο Πανεπιστήμιο Στάνφορντ. «Δεν βλέπω τον λόγο, αλλά είναι ένας μεγάλος κόσμος με πολλούς τρελούς ανθρώπους, μερικοί από τους οποίους είναι πλούσιοι».

Άλλοι είναι έτοιμοι να εξετάσουν μερικές από τις πιο ριζοσπαστικές δυνατότητες για την τεχνολογία, όπως ο μαζικός έλεγχος εμβρύων ή η γενετική επεξεργασία των βλαστοκυττάρων που χρησιμοποιούνται για τη δημιουργία μωρών.

«Είναι αλήθεια ότι υπάρχουν δυνατότητες για αυτήν την τεχνολογία», δήλωσε ο Krisiloff, προσθέτοντας ότι οι κατάλληλοι κανονισμοί και οι ηθικοί παράγοντες θα ήταν σημαντικοί. «Προσωπικά πιστεύω ότι η πραγματοποίηση πράξεων που μπορούν να μειώσουν την πιθανότητα εμφάνισης ασθενειών για τις μελλοντικές γενιές θα ήταν καλή όταν υπάρχουν σαφείς ασθένειες που μπορούν να προληφθούν, αλλά είναι σημαντικό να μην παρασυρόμαστε».