חוקרים מאוניברסיטת אורגון לבריאות ומדע השיגו הוכחה ייחודית לטיפול בפוריות על ידי הפיכת תאי עור לביצים המסוגלות לייצר עוברים אנושיים מוקדמים.
המחקר שפורסם היום בכתב העת תקשורת טבע.
הפיתוח מציע אפיק פוטנציאלי עבור בַּמַבחֵנָה גאמטוגנזה – תהליך יצירת גמטות – לטיפול באי פוריות לנשים בגיל אימהי מתקדם או לאלו שאינן מסוגלות לייצר ביציות בנות קיימא עקב טיפול קודם בסרטן או מסיבות אחרות.
בנוסף להצעת תקווה למיליוני אנשים עם אי פוריות עקב מחסור בביצית או זרע, שיטה זו תאפשר לזוגות חד מיניים להביא ילד לעולם הקשור גנטית לשני בני הזוג".
פאולה אמאטו, MD, מחברת שותפה, פרופסור למיילדות וגינקולוגיה, בית הספר לרפואה של OHSU
החוקרים ציינו מספר מגבלות במחקרם, וכי הם מצפים לפחות עשור של מחקר נוסף לפני שהגישה תיחשב בטוחה או יעילה מספיק כדי להתקדם לניסוי קליני, אפילו בהנחה שניסוי כזה יתאפשר בארצות הברית.
אף על פי כן, זה מייצג אבן דרך בטכניקה מבטיחה לטיפול בבעיות פוריות.
"השגנו משהו שנחשב בלתי אפשרי", אמר הסופר הבכיר שוחרט מיטאליפוב, Ph.D., מנהל מרכז OHSU לטיפול בתאי עובר וגנים. "הטבע נתן לנו שתי שיטות לחלוקת תאים, ורק פיתחנו שלישית."
החוקרים אפיינו את הטכניקה שלהם כ"מיטומיוזיס", ברמז לשילוב של שני התהליכים העיקריים הידועים של חלוקת תאים בביולוגיה.
מיטוזה מייצרת שני תאים זהים מבחינה גנטית מתא בודד, הבסיס לצמיחת תאים בכל אורגניזם חי. מיוזיס קשורה באופן קפדני לזרע ולתא הביצית ברבייה מינית, מה שמאפשר להפחית בחצי את מספר הכרומוזומים בכל אחד כך שהשילוב – במקרה זה, באמצעות בַּמַבחֵנָה הפריה – מביאה לעובר עם מספר נכון של כרומוזומים. בבני אדם, זה 23 זוגות של כרומוזומים בסך 46.
במקרה זה, החוקרים שילבו את שני התהליכים.
בַּמַבחֵנָה gametogenesis, או IVG, הפכה למוקד של חוקרים ברחבי העולם הפועלים לטיפול בבעיות פוריות בקרב אנשים שרוצים להקים משפחה עם ילדים הקשורים גנטית.
במקום לנסות לתכנת מחדש תאי גזע פלוריפוטנטיים המושרים לתאי זרע או ביצית – תהליך שיכול להימשך חודשים ואף שנים – חוקרים ב-OHSU משתמשים בטכניקה המבוססת על העברה גרעינית של תאים סומטיים. הטכניקה כוללת השתלת גרעין תא עור לתוך ביצית תורמת שהופשטה מגרעין שלה. בשנת 1997, חוקרים בסקוטלנד דיווחו על טכניקה זו לשבט כבשה בשם דולי.
במקרה זה, החוקרים יצרו שיבוט של הורה אחד.
לעומת זאת, טכניקת OHSU הביאה לעוברים עם כרומוזומים שנתרמו מהם שְׁנֵיהֶם הוֹרִים. התהליך כלל שלושה שלבים:
- חוקרים משתילים גרעין של תא עור בביצית, או ביצית, שהופשטה מהגרעין שלה.
- כתוצאה מציטופלזמה בתוך הביצית התורמת, גרעין תא העור המושתל באופן אידיאלי משליך מחצית מהכרומוזומים שלו בתהליך דומה למיוזה. זהו שלב המפתח, וכתוצאה מכך ביצית הפלואידית עם קבוצה אחת של 23 כרומוזומים במקום 46.
- לאחר מכן, החוקרים הפרו את הביצית החדשה באמצעות זרע בתהליך הסטנדרטי של IVF. זה יצר עובר דיפלואידי עם שתי קבוצות של כרומוזומים – שבסופו של דבר יביאו לצאצאים בריאים עם תרומות גנטיות שוות משני ההורים.
חוקרים דיווחו שהם ייצרו 82 ביציות תפקודיות שהופרו לאחר מכן באמצעות זרע באמצעות IVF.
יש לציין שרובם לא התקדמו מעבר לשלב של 4 עד 8 תאים והראו הפרעות כרומוזומליות.
מספר קטן יחסית – 9% – התפתח לשלב ההתפתחות של הבלסטוציסט שישה ימים לאחר ההפריה, כאשר עוברים בדרך כלל מועברים לביסוס הריון באמצעות IVF. אף אחד לא היה תרבותי מעבר לנקודה זו.
הסופרת הראשונה נוריה מרטי גוטיירז, Ph.D., מדענית צוות במרכז OHSU לטיפול עוברי ותאי, אמרה שהמחקר ימשיך להבין טוב יותר כיצד כרומוזומים משתלבים ונפרדים בנאמנות ליצירת ביציות עם המספר הנכון של כרומוזומים. עוברים בדרך כלל לא יתפתחו אם יש להם יותר מדי או מעט מדי כרומוזומים, מצב המכונה אנאופלואידיה.
מיטאליפוב ציין כי גם ברבייה טבעית, רק כשליש מהעוברים מתפתחים לבלסטוציסטים.
"אנופלואידיה די שכיחה בביצי אדם, במיוחד עם ההזדקנות", אמר.
החוקרים ציינו כי הפרסום מייצג אבן דרך מדעית, אך נותר לעשות הרבה לפני שהטכניקה תהיה מוכנה לבסס הריון אצל אנשים.
"בעוד שהמחקר שלנו מדגים את הפוטנציאל של מיטומיוזיס לגמטוגנזה חוץ גופית, בשלב זה הוא נותר רק הוכחה לקונספט ונדרש מחקר נוסף כדי להבטיח יעילות ובטיחות לפני יישומים קליניים עתידיים", כותבים המחברים.