Ученые создают искусственные утробы, сперму и яйцеклетки, но приведет ли это к репродукции в пробирке?

Брезгливые читатели, отвернитесь! В этой статье будут подробные описания тошнотворных экспериментов, причудливых деформаций и секса. Много-много секса, часто плохого.

"Младенцы, выращенные в лаборатории", - кричал в начале мая заголовок на первой полосе одной британской газеты. Конечно, это была неправда. Вырастить удалось неоплодотворенные яйцеклетки, но не был ли этот заголовок предвестником грядущих событий?

В своих попытках разобраться в наследственных заболеваниях и помочь бесплодным парам ученые всего мира разрабатывают методики и технологии, имитирующие базовые - и нравственно сложные - биологические функции: репродукцию человека. В целом эта деятельность ставит ряд затруднительных вопросов.

Авторы недавнего исследования утверждают, что они вырастили яйцеклетки, используя стволовые клетки, полученные из тканей анонимных доноров. Другие пытаются проделать то же самое со спермой. Сколько времени уйдет у них на это? И могут ли они объединиться, чтобы создать синтетический эмбрион? Никто из серьезных ученых не выступает за такой шаг, но, как мы видим в параллельной области клонирования человека, не каждый человек в белом халате является серьезным ученым.

Более того, звучат предупреждения, что когда-нибудь мы сможем растить эмбрионы в инкубаторах, а не в организме, как это описано в классической антиутопии Олдоса Хаксли "Славный новый мир". Работа по созданию таких "искусственных утроб" уже ведутся. То есть искусственная репродукция маячит на горизонте?

"Я не сомневаюсь, что есть люди, мечтающие о создании младенца без участия людей", - говорит Томас Мюррей, президент аналитического центра по биоэтике Hastings Centre в штате Нью-Йорк.

"Я уверен, есть люди, которых привлекает такая перспектива, хотя я не из их числа. Отнюдь не преждевременно задуматься о нравственном аспекте. Все развивается удивительно быстро".

Тем, кто сомневается, имеет смысл побывать в лаборатории Ханг Чинг Лю, эмбриолога из Университета Корнелла в Нью-Йорке.

В 2002 году Лю поразила мир репродуктивной медицины, заявив, что она воссоздала утробу, используя утробные клетки, обработанные жидкостью из гормонов и питательных веществ.

Когда Лю поместила внутрь эмбрионы, созданные в ходе искусственного оплодотворения в пробирке, они прильнули к стенке утробы и начали прикрепляться к эндометрию, как на ранних стадиях беременности. Лю прекратила эксперимент спустя неделю, так как инструкции запрещают развивать эмбрионы человека дольше.

Подобные ограничения не распространяются на животных, и в неопубликованной статье Лю пишет, что она дорастила зародыши мышей в искусственной утробе до 17 из 21 положенного дня. По человеческим меркам это равноценно примерно 31 неделе, и на этом сроке младенцы уже больше месяца жизнеспособны, и если они рождаются недоношенными, их выхаживают.

Как и человеческие эмбрионы, мышиные клетки прильнули к оболочке утробы и начали прикрепляться. Лю наблюдала, как формируются кровеносные сосуды, потом плацента, и наконец - околоплодный пузырь, защитный мешок эмбриона.

Но, заглянув внутрь, Лю увидела, что что-то не так. "Эмбрионы не были здоровыми. Мы видели в пузыре мышь, но она была сильно деформирована".

Лю повторила эксперимент более 150 раз. Не все эмбрионы развивались, но с развивающимися повторялась одна и та же история. К 17 дням становились очевидными аномалии плодов, и она их удаляла. "Они были похожи на мертворожденных младенцев, просто сидели там и ничего не делали. Я не думаю, что они были живые".

Когда Лю разрезала околоплодные пузыри, мыши были мертвы. Она думает, что проблема в кровеносных сосудах животных, которые формируются неправильно и не могут переносить питательные вещества.

"Пока неизвестно, какие еще факторы необходимы для развития нормального младенца. Мы лишь подходим к тому, что кажется нам похожим на правду".

Некоторые работают на другом этапе беременности, добиваясь столь же ошеломляющих результатов. Ученые в Университете Темпла в Филадельфии под руководством Томаса Шаффера разработали жидкость, дающую возможность овцам, рожденным в середине беременности, выжить вне материнского организма. А ученые в лаборатории покойного Йосинори Кувабары в Токио использовали емкости с синтетическими околоплодными водами для выхаживания плодов коз, извлеченных у беременных животных на несколько недель на поздних этапах беременности.

Кое-кто полагает, что исследователи, которые движутся с разных концов, когда-нибудь встретятся, и это позволит двухклеточному эмбриону превратиться в живого, дышащего младенца, полностью в лабораторных условиях.

Скотт Гельфанд, директор Этического центра при Университете Оклахомы, настолько обеспокоен этим, что в 2002 году собрал экспертов на конференцию "Конец естественного материнства. Искусственная утроба и дизайнерские младенцы".

Мюррей, который участвовал в конференции, говорит, что обсуждать проблему легко, но превратить ее в реальность очень трудно.

"Я думаю, для нас жизненно важно понять, на что направить нашу нравственную тревогу, и, на мой взгляд, искусственная утроба - это пока не то. Они намного сложнее, чем кажется, это не лабораторный фокус, когда из клетки вынимают одно ядро и ставят на его место другое".

Пресловутая секта раелитов утверждает, что создала собственное устройство Babytron для выхаживания своих клонов, но ни один серьезный ученый не верит, что мы близки к созданию искусственной утробы, способной заменить женщину.

Однако эмбрионы, полученные из синтетических яйцеклеток и спермы, это другое дело. Искусственные яйцеклетки, о которых кричал газетный заголовок, создала группа Антонина Буковского на медицинском факультете Университета Теннеси. Буковский утверждает, что его методика может обеспечить безграничный запас яйцеклеток, являющихся дефицитом в сфере лечения бесплодия и изучения стволовых клеток.

Его утверждения еще предстоит проверить, и ученые задаются вопросом, почему такие потрясающие результаты были опубликованы в малоизвестном журнале Reproductive Biology and Endocrinology, редактором которого является Буковский. Но ясно, в каком направлении работают ученые.

"Не будет преувеличением, если мы скажем, что такие эксперименты ведут нас к искусственной репродукции, - говорит Джозефин Джонстон из Hastings Centre. - Но если вам нужен здоровый младенец, есть более простые способы и вещи, которые люди охотно делают. Это слегка напоминает дебаты по поводу детей из пробирки, но дело в том, что большинство людей не хочет прибегать к искусственному оплодотворению. Они идут на это от отчаяния".

Как выразился Джон Эппиг, биолог из лаборатории Джексона в штате Мэн: "Я уверен, что биоэтики уже об этом думают, но, даже если такая возможность появится, вряд ли она вытеснит нынешний метод, каким делает младенцев большинство людей".

Как и Лю, Эппиг экспериментирует с мышами, и его результаты - это тоже занятная история.

В 1996 году Эппигу удалось вырастить в лаборатории мышиные яйцеклетки. Он начал с яичников новорожденных животных, вырастил культуру и выделил предшественники яйцеклеток, которые называются ооцитами, и связанные с ними клетки. После введения выращивания многие яйцеклетки были оплодотворены и начали расти, но из 190 эмбрионов, пересаженных мышам, получился только один живой мышонок. Эггберт, как его назвали, был далек от нормы. Он страдал ожирением и неврологическими нарушениями.

С тех пор группа Эппига работает над совершенствованием культуры, в которой растили яйцеклетки, и в 2002 году она сообщила о рождении 59 здоровых на вид мышей. Другие ученые работают над созданием синтетических яйцеклеток и спермы все из тех же стволовых клеток.

В 2003 году Ганс Шолер и Карин Хюбнер с ветеринарного факультета Университета Пенсильвании сообщили, что создали яйцеклетки из стволовых клеток мышиных эмбрионов. Тосиаки Ноче из Института естественных наук в Токио попытался повторить тот же трюк со спермой, но это, похоже, труднее.

Синтетические яйцеклетки и сперма, полученные из стволовых клеток, вызывают новые этические вопросы, главным образом, по поводу отцовства. Результаты Шолер и Хюбнер позволяли предположить, что яйцеклетки можно делать даже из мужских клеток, что в перспективе позволит геям заводить детей путем сексуальной репродукции. Но это не применимо к лесбиянкам.

"Чтобы создать сперму, нужна Y-хромосома, - поясняет Джордж Дейли, биолог из детской больницы Бостона. - Идут разговоры о том, можно ли сделать сперму из женских клеток. Нет, нельзя".

Дейли согласен с теми, кто считает, что ни один уважающий себя ученый не ведет такие исследования, думая, что их можно использовать для репродукции. "Есть другие, более важные проблемы, например, родословная зародыша, которая имеет огромное значение для биологии, способности к зачатию, развития заболеваний и врожденных дефектов. Я думаю, нам следует и дальше заниматься фундаментальными вопросами, имеющими медицинское значение".

В настоящее время сложность методик, необходимых для целиком искусственной репродукции, означает, что этические проблемы - это не более чем предмет для разговоров, считает Эппиг.

"Все это очень трудно сделать. Это занимательная проблема, которую можно обсудить за пивом после работы. Хотя мы надеемся многое узнать в ходе этих исследований, делать эмбрионов для животных и людей мы научимся еще очень не скоро".