ემბრიონი კვერცხუჯრედში სპერმატოზოიდის შეღწევის შედეგად ფორმირდება. დღემდე ბავშვის ყოლის ერთადერთი საშუალება ეს იყო, თუმცა ახლა მეცნიერები გვარწმუნებენ, რომ მალე ჩვეულებრივი უჯრედების (სისხლის, კანის) "ხელოვნურ" სასქესო უჯრედებად ტრანსფორმირებასაც შეძლებენ. მათ უკვე შექმნეს ვირთაგვების ხელოვნური კვერცხუჯრედი და სპერმატოზოიდი და მათგან ვირთაგვები გამოიყვანეს. შემდეგ ადამიანის სასქესო უჯრედების ჯერია.

ამ კვლევაში პროგრესს მსოფლიოში უნაყოფობის დასრულება შეუძლია — აღარავინ ინერვიულებს ჯანმრთელი სასქესო უჯრედების ნაკლებობაზე, თუ ლაბორატორიაში ახლების გამოყვანა იქნება შესაძლებელი. ეს ერთნაირსქესიან წყვილებსაც მისცემს საშუალებას, რომ გენეტიკურად მონათესავე შვილები ჰყავდეთ. თუ ქალი შეძლებს საკუთარი უჯრედებისგან სპერმატოზოიდის გამოყვანას, მაშინ ის ქალი პარტნიორის კვერცხუჯრედის განაყოფიერებასაც მოახერხებს. მსგავსადვე, თუ მამაკაცი შეძლებს კვერცხუჯრედის გამოყვანას, მას პარტნიორი მამაკაცი საკუთარი სპერმატოზოიდით გაანაყოფიერებს. მეტიც, ოთხ მშობელსაც კი შეეძლება ერთი შვილი ჰყავდეს და ერთიც შეძლებს, რომ ორივე სასქესო უჯრედით ემბრიონი შექმნას.

ეს კვლევა ლაბორატორიაში ათწლიანი შრომის შედეგია. მეცნიერებმა ახლა მეტნაკლებად იციან, როგორ განახორციელონ ეს იდეა რეალობაში. მთავარია, ეს დაიწყონ და ეთიკური სირთულეები გადალახონ.

ადამიანის სასქესო უჯრედების გამოყვანა გაცილებით რთულია, ვიდრე ვირთაგვას კვერცხუჯრედისა და სპერმატოზოიდის შექმნა; თან იმდენად რთული, რომ არა ერთი მეცნიერი, რომელიც წლების განმავლობაში მუშაობდა ამაზე, დანებდა. საქმე საკმაოდ საპასუხისმგებლოა და მოითხოვს ექსპერტულ ცოდნას, თუ როგორ დიფერენცირდებიან უჯრედები სპერმატოზოიდად და კვერცხუჯრედად და ქმნიან ადამიანის ემბრიონს. ამ პროცესის ზუსტი მექანიზმი ჯერ კარგად არაა შესწავლილი.

ყველაზე დიდი კითხვაა — შევძლებთ ჩვენ ლაბორატორიული შედეგებით ჩვენი გამრავლების გზის უსაფრთხოდ და მისაღებად შეცვლას? ჩვენ ჯერ კიდევ კარგად არ ვიცით, ზუსტად როგორ ფორმირდებიან სასქესო უჯრედები და ამ ცოდნის გარეშე ლაბორატორიული კვერცხუჯრედი და სპერმატოზოიდი ატარებენ რისკს, რომ ნაყოფს დაბადების შემდეგ ან სიცოცხლის გვიან წლებში დაავადებები განუვითარდება.

ოპტიმისტები იტყვიან, რომ მსგავსი შიშები ინ-ვიტრო განაყოფიერების ირგვლივაც არსებობდა; დღეს ამ მეთოდით მარტო აშშ-ში ყოველწლიურად 73 000 ბავშვი იბადება. თუ ჩვენ ამ მეთოდის უსაფრთხოდ გამოყენებასაც შევძლებთ, მაშინ ხელოვნური სქესობრივი უჯრედები გამრავლების გზას და ბიოლოგიური მშობლის განსაზღვრებას რადიკალურად შეცვლის.

თუმცა ეს დიდი "თუა".

სპერმატოზოიდებისა და კვერცხუჯრედების რეცეპტი

ბოლო ათწლეულის განმავლობაში კიოტოს უნივერსიტეტის პროფესორი მიტინორი საიტოუ ხელმძღვანელობს ინ-ვიტრო გამეტოგენეზის, ანუ ხელოვნური სასქესო უჯრედების შექმნის კვლევას. ეს უკანასკნელი მეტწილად 2006 წლის ნობელის პრემიის ტექნიკას უფუძნება, რომელიც მეცნიერებს საშუალებას აძლევს, ზრდასრული უჯრედი ღეროვან უჯრედად გადააქციონ. აღნიშნული კვლევის მთავარი სირთულეა ღეროვანი უჯრედის სასქესო უჯრედად ტრანსფორმირება. ვირთაგვების შემთხვევაში ეს მარტივი იყო — მკვლევრებმა მათი უჯრედები პეტრის ფინჯანში ემბრიონის უჯრედებთან ერთად მოათავსეს; უჯრედები ჯერ პრიმიტიულ პრეკურსორულ უჯრედებად, ხოლო შემდეგ კვერცხუჯრედებად გადაიქცნენ. ლაბორატორიაში ისინი სპერმატოზოიდით გაანაყოფიერეს და მდედრ ვირთაგვაში მოათავსეს, რომელმაც, ერთი შეხედვით, ჯანმრთელი ვერთაგვები შობა. მათ ერთნაირი წარმატებით მამრობითი სასქესო უჯრედის გამოყვანაც შეძლეს.

ახლა მთავარი ამოცანაა ადამიანის სქესობრივი უჯრედების გამოყვანა. მკვლევრებმა მოახერხეს არასრული კვერცხუჯრედების გამოყვანა და ახლა მუშაობენ მათ განვითარებაზე ისეთ დონემდე, რომ მათგან ემბრიონი შეიქმნას. საიტოუ ძირითადად კვერცხუჯრედზე კონცენტრირდება და ოთხ თვეში მან მოახერხა მისი მიყვანა ოოგონიის საფეხურამდე — საკუთრივ კვერცხუჯრედად გადაქცევის წინა საფეხურამდე.

ამასობაში, 2015 წელს საიტოუს მოწაფემ, კორატო სასაკიმ პენსილვვანიაში სისხლის უჯრედებიან მამაკაცის პრიმორდიალური სპერმატოზოიდი უჯრედები გამოიყვანა, რომლებიც საბოლოოდ სპერმატოზიდად გარდაიქმნებიან. "ეს სასქესო უჯრედების შექმნის ერთგვარი რეცეპტია", — ამბობს ის. მას შემდეგ მთელი გუნდი ცდილობს ეს უჯრედები საკუთრივ სპერმატოზოიდად აქციონ. მაქსიმუმ, რასაც აქამდე მიაღწიეს, არის სპერმატოგონია — სპერმატოზოიდის წინამორბედი უჯრედი. "ჩვენ ნამდვილი სპერმატოზოიდისგან ერთი ნაბიჯი გვაშორებს", — ამბობს სასაკი.

ჩვეულებრივ ჩვენი სასქესო უჯრედები ორჯერ ნაკლებ ქრომოსობას (23) შეიცავს, ვიდრე სომატური უჯრედები (46). ეს სასიცოხლოდ მნიშვნელოვანია, რათა მათი შერწყმის შედეგად აღდგეს ქრომოსამათა სრული ნაკრები. ამ კვლევაში ერთ-ერთი გამოწვევა ისაა, რომ სქესობრივ უჯრედს იღებენ სომატურისგან, რომელსაც თავიდანვე აქვს 46 ქრომოსომა, ამიტომ საჭიროა, მეიოზის პროცესით მოხდეს ქრომოსომების განახევრება, რაც დღემდე ადამიანის უჯრედებზე ლაბორატორიულ პირობებშიც კი არ მომხდარა.

სასაკი, ფიქრობს, რომ ის ახლოს არის ამ პროცესთან. მისი განცხადებით, მან ლაბორატორიაში უკვე მოახერხა მეიოზის პროცესის გამოწვევა და მალე სრულად ჩამოყალიბებულ სპერმატოზოიდსაც მიიღებს.

მთავარი შეფი

ამ კვლევაზე მუშაობას არასაკმარისი ცოდნის გარდა სოციალური და სამართლებრივი მექანიზმებიც ართულებს. ჩვენ არ ვიცით ზუსტად, ბუნებრივად როგორ ვითარდებიან ეს პრიმიტიული სასქესო უჯრედები ემბრიონში. ზოგიერთი ემბრიონის უჯრედები ამ პრიმიტიულ უჯრედებად დიფერენცირებას დაახლოებით 14 დღეში იწყებენ. და ზოგ ქვეყანაში კანონითაა აკრძალული, რომ ადამიანის ემბრიონი 14 დღეზე მეტი ხნით გამოზარდონ. "ისინი ციხეში ჩამსვამენ, თუ 14 დღეს გადავაჭარბებ", — ამბობს აზიმ სურანი, მეცნიერი, რომელიც კემბრიჯში ხელოვნურ სასქესო უჯრედებზე მუშაობს.

წმინდა სამეცნიერო თვალსაზრისით, პრობლემა ისაა, რომ "ემბრიონი ჩვენთვის საინტერესო ზუსტადაც რომ 14 დღეში ხდება", — ამბობს სურანი. და გამომდინარე იქიდან, რომ მეცნიერებს 14 დღის კანონის გამო არ შეუძლიათ იმის შესწავლა, როგორ ფორმირდებიან პრიმიტიული უჯრედები სასქესო უჯრედებად, ამიტომ მათ იმავეს გამეორება ლაბორატორიულ პირობებშიც უჭირთ.

თუნდაც რომ მეცნიერებს ჰქონოდათ ემბრიონის თავისუფლად შესწავლის საშუალება, გამოწვევები მაინც იქნებოდა. ის უჯრედები, რომლებიც სასქესო უჯრედებს ქმნიან, როგორც კი ჩნდებიან, ისინი სქესობრივ მომწიფებამდე ან ოვულაციამდე ერთგვარ გაყინულ, შეჩერებულ მდგომარეობაში არიან. რა ემართებათ მათ მთელი ამ დროის განმავლობაში? რამდენად მნიშვნელოვანია ეს ფაზა ჯანმრთელი სასქესო უჯრედების ჩამოსაყალიბებლად? "სიმართლე გითხრათ, ამაზე პასუხი ჩვენ არ გვაქვს", - ამბობს სურანი.

გარდა ამისა, მთელი ეს კვლევა საკმაოდ ძვირადღირებული პრეპარატებისა და ტექნოლოგიის გამო ძალიან ხარჯიანია. თუმცა კერძო ბიოტექ კომპანიები არიან დაინტერესებულნი ამ ინოვაციით და ცდილობენ საკმარისი ინვესტიცია ჩადონ ამ კვლევებში, რომლის შედეგადაც ასაკში შესულ ან უნაყოფო ქალბატონებს, მათ შორის ერთნაირსქესიან წყვილებს საკუთარი ბიოლოგიური ბავშვის ყოლის საშუალება ექნებათ.

საშიში მუტაციები

მეცნიერთა გუნდი, რომელიც ამ კვლევაზე მუშაობს, დარწმუნებულია, რომ ისინი ადრე თუ გვიან შეძლებენ სასქესო უჯრედების გამოყვანას, თუმცა რამდენად უსაფრთხო იქნება ეს, ოდნავ ბუნდოვანია.

ერთი რისკი ისაა, რომ ჩვენი უჯრედები ასაკის მატებასთან ერთად დნმ-ის სულ უფრო მეტ მუტაციას განიცდიან — ფიქრობენ, რომ ესაა ერთ-ერთი მიზეზი, რატომაც იზრდება ასაკის მატებასთან ერთად სიმსივნის განვითარების რისკი. და ჩვენი სხეულის უჯრედებს უფრო მეტი მუტაცია აქვთ, ვიდრე იმ უჯრედებს, რომლებიც სპერმატოზოიდსა და კვერცხუჯრედებს წარმოქმნიან. ამიტომ ჩვენ ჯერ ზუსტად არ ვიცით, რა გავლენა ექნება ამ ახალ ტექნოლოგიას ემბრიონზე.

მეცნიერები ასევე იმ რისკზეც საუბრობენ, რომ ეს ტექნიკა დაბადებული ბავშვების დნმ-ის მუშაობაზეც მოახდენს გავლენას. ზოგიერთი მოლეკულა შეიძლება მათ დნმ-ს მიემაგროს და შეცვალოს გენების მოქმედების მექანიზმი. ამას ეპიგენეტიკური ცვლილება ჰქვია, რომელიც დნმ-ზე გარემო პირობების ზეგავლენითაა განპირობებული. მთელი ჩვენი ცხოვრების მანძილზე ჩვენი გენები იმის მიხედვით იცვლება, თუ რას ვჭამთ, რამდენს ვვარჯიშობთ და სხვა.

დნმ საკუთრივ პეტრის ფინჯანშივე შეიძლება, შეიცვალოს. ზოგადად ასე ხდება ინვიტრო განაყოფიერების შედეგად დაბადებულ ბავშვებში, ამიტომაა რომ მათი წონა ბუნებრივი გზით დაბადებული ბავშვების წონისგან განსხვავდება. და თუ დნმ ფინჯანში რამდენიმე დღეში შეიძლება, მუტირდეს, რა მოუვა მას რამდენიმე კვირაში თუ თვეში, ანუ იმ დროში რომელიც ადამიანის სასქესო უჯრედების გამოსაყვანადაა საჭირო?

მეცნიერებმა ამ გზით კი გამოიყვანეს ვირთაგვები, მაგრამ მათი უმრავლესობა არ იყო ჯანმრთელი. მათ ათასობით ემბრიონის გამოყვანა დასჭირდათ, რათა რამდენიმე ჯანმრთელი ვირთაგვა მიეღოთ. დანარჩენნი კი სხვადასხვა მუტაციებით მოკვდნენ.

ადამიანის ხელოვნური გამეტები მალე შესაძლოა, რეალობად იქცეს, თუმცა რამდენად მალე, დამოკიდებულია იმაზე, თუ ვის ჰკითხავთ

როგორც ზემოთ აღვნიშნეთ ამ კვლევის გამოწვევები არა მარტო ნაკლები ცოდნაა, არამედ ბევრი სოციალური და ეთიკური საკითხი. სამართლებრივი თვალსაზრისით, დღეს მსოფლიოში არაა მკვეთრად ჩამოყალიბებული კანონი, რომელიც ხელოვნური სასქესო უჯრედების გამოყვანას ან მათ გამოყენებას აკრძალავს. მიზეზი ის კი არაა, რომ ეს დაშვებულია, არამედ ის, რომ ამაზე კანონმდებლებს ჯერ არც უფიქრიათ.

ხშირად ადარებენ ამ ტექნოლოგიას ინვიტრო განაყოფიერებას, რომელსაც უკვე მრავალი წელია წარმატებულად იყენებენ, თუმცა აქაც გვაქვს ერთი გამოწვევა — პირველი ადამიანი, რომელიც ამ მეთოდით დაიბადა, 44 წლისაა და ჯერ ჩვენ ზუსტად არ ვიცით, ასაკის მატებასთან ერთად როგორი ჯანმრთელობა ექნებათ ამ გზით დაბადებულ ადამიანებს, ამიტომ ინვიტრო განაყოფიერებასთან შედარებით ამ მეთოდის გამოყენება მთლიანად ვერ გამართლდება.

ეს ტექნოლოგია ჯერ კიდევ ძალიან ბევრ რისკს შეიცავს, ამიტომ სრულად ხელონნური გზით დაბადებული ადამიანები შეიძლება, ვერ გადარჩნენ ჩვენს სამყაროში. ეს საიტოუს ოსამა ტეზუკას ლეგენდარულ მანგა კომიქსს Hi No Tori-ის ან ფენიქსს ახსენებს."მასში მოყოლილია ამბავი, თუ როგორ იქმნება ხელოვნური გზით ყველა ძუძუმწოვარი", — ყვება ის. მანგაში ცხოველები ცოცხალნი არიან, სანამ თავიანთ დაცულ გარემოში იმყოფებიან, მაგრამ როგორც კი ტოვებენ მას, ყველა იღუპება: "ისინი ძალიან ხელოვნურები და გარემოსთან შეუსაბამონი იყვნენ"

საიტოუ ფიქრობს, მოუწევთ ხელოვნური გზით გამოყვანილ ადამიანებსაც მსგავსი გზის გავლა? რაც არ უნდა იყოს, ჩვენ ახლოს ვართ იმ რეალობასთან, სადაც ყველა ადამიანს, განურჩევლად ყველაფრისა, შეეძლება შვილი ეყოლოს. ეს ბევრ ცვლილებას მოიტანს — კარგსაც, და, შესაძლოა, ცუდსაც... გააჩნია, ვის ჰკითხავთ.