Первый искусственный зародыш мыши
Наших постоянных читателей давно уже не удивишь гибридом человека и животных или «тройным ЭКО». Но каждый раз ученые превосходят сами себя. Так, специалисты Кембриджского университета в Великобритании впервые в мире вырастили искусственный эмбрион. Эмбрион пока мышиный, но, очевидно, это лишь подготовка к лабораторному созданию человеческих зародышей.
После того как яйцеклетка оплодотворена спермой, она начинает активно делиться. В результате деления возникает небольшой свободно плавающий шар стволовых клеток — бластоциста. Внутри бластоцисты млекопитающих клетки делятся на «группировки»: одну группу образуют эмбриональные стволовые клетки — они станут телом эмбриона, группа клеток трофобласта превратится в плаценту, а клетки энтодермы станут желточным мешком.
Потом в развитии плода начинается самое интересное, но, увы, малодоступное для любопытных глаз исследователей — ведь подросшая бластоцита имплантируется в матку. Поэтому ученые и создали «обозримый» зародыш. Для этого они взяли два типа клеток: эмбриональные и плацентарные. А клетки, образующие желточный мешок, пока остались за бортом.
Клетки, участвующие в эксперименте, поселили во внеклеточный матрикс — компонент, который обеспечивает биохимическую поддержку клеток. А дальше исследователи узрели удивительный процесс: эмбриональные стволовые клетки начали посылать химические сообщения в стволовые клетки трофобласта и наоборот. По сути, разные стволовые клетки начали «разговаривать друг с другом».
За несколько дней «диалога» они успели организовать структуру, визуально практически неотличимую от настоящего эмбриона, более того — анатомически у этого мышиного зародыша все отделы оказались на месте. Однако полноценное развитие плода в данном случае было невозможно, не хватило тех самых клеток энтодермы для желточного мешка.
В дальнейшем ученые планируют включить в эксперимент все три типа клеток и создать более жизнеспособный зародыш. В отдаленных планах — искусственное создание эмбрионов человека и наглядное изучение развития беременности, а также проблем с невынашиванием.
Редактирование ДНК против страшной болезни
Что такое редактирование генома человека и зачем оно нужно, мы рассказывали уже не раз. А сегодня у нас в новостях история о том, как с помощью генной терапии специалисты из Франции избавили подростка от мучительной болезни.
Серповидноклеточная анемия — наследственное заболевание. Причина болезни — мутация в одном из генов гемоглобина В, результате которой эритроциты приобретают серповидную форму. Серповидные эритроциты вызывают закупорку сосудов, что приводит к невыносимым болям, анемии и многочисленным поражениям внутренних органов.
До сих пор заболевание лечили либо пересадкой костного мозга (но доноров, как всегда, не хватает), либо препаратом гидроксимочевина, который имеет серьезные побочки, а вот лечебный эффект весьма слабенький. Мальчик-подросток, о котором идет речь, получал гидроксимочевину с 2 до 13 лет, однако ему все равно требовались постоянные переливания крови и долгие госпитализации, а его многочисленные осложнения включали некроз тазобедренных суставов, в итоге их пришлось удалять и ставить протезы. Так было, пока в 2014 году специалисты из детской больницы Неккер (Париж) не применили геномное редактирование.
По сути, исследователи извлекли костный мозг у пациента, собрали гемопоэтические стволовые клетки и изменили генетический код так, чтобы эти клетки начали делать нормальный гемоглобин. Затем они лечили пациента химиотерапией в течение четырех дней, чтобы устранить из организма оставшиеся больные стволовые клетки. Наконец они возвратили обработанные стволовые клетки в кровоток.
Примерно через полгода после процедуры уровень гемоглобина в крови мальчика достиг нижней границы нормы. А еще через три месяца гемоглобин стал почти нормальным. И хотя определенное количество серповидных клеток сохранилось, но все симптомы болезни исчезли. Вплоть до настоящего времени у пациента не возникает ни болей, ни воспалений. Он ходит в школу и занимается спортом. Врачи смогли отменить дополнительную терапию лекарствами и переливания крови. Разумеется, наблюдения за его состоянием будут продолжены, но похоже, что в свои 15 лет парень окончательно может считать себя здоровым.
Патч вместо таблеток от аллергии
Специалисты из США тестируют новый способ борьбы с аллергией на арахис. Этим типом аллергии страдают миллионы людей по всему миру. Самое неприятное для страдальцев, что арахис и арахисовое масло встречаются порой в совершенно неожиданных продуктах, казалось бы, не имеющих отношения к орехам. Поэтому приступ аллергии вплоть до анафилактического шока нередко застает их врасплох.
Антигистаминные средства — проверенный способ справиться с аллергией. Но жизнь с таблетками в кармане имеет свои недостатки, Тем хуже, когда в карманах таблеток не оказывается вовсе. Есть еще такой метод, как десенсибилизация — когда больной употребляет в пищу травмирующее вещество по чуть-чуть, постепенно увеличивая дозировку. Метод чреват собственно тем же аллергическим приступом, ведь аллерген попадает в кровь.
Исследователи в качестве альтернативы предложили эпикутанную иммунотерапию: по факту патч с распыленным белком арахиса крепится на плечо и выделяет микродозы аллергена. Разница с десенсибилизацией в том, что раздражитель воздействует на иммунную систему, но не попадает при этом в кровоток, а значит, не вызывает аллергической реакции.
Тестирование патча показало, что 83 % детей в возрасте от 6 до 11 лет, которые принимали участие в исследовании, после трех лет ношения пластыря могли съесть 1000 миллиграммов арахиса без каких-либо проблем. Это в 10 раз больше, чем до лечения. Разумеется, патч действует и на взрослых, однако эффективнее он все же для детей.
Уже разрабатываются патчи от аллергии на молоко и яйца, а также против аллергенов, вызывающих астму.
Фото istockphoto.com