Экстракорпоральное оплодотворение (ЭКО). Возможности и перспективы
Экстракорпоральное оплодотворение (ЭКО) позволяет нам воочию увидеть весь процесс развития, начиная от герминативного пузырька (ГП), растворения ГП, задержки метафазы II, образования одноклеточного эмбриона с двумя пронуклеусами и вплоть до стадии бластоцисты. И хотя в процессе ЭКО периодически появляются аномальные ооциты или эмбрионы, но когда у одной и той же пары постоянно выявляют патологический фенотип ооцитов или эмбрионов, особенно при наличии «идиопатического бесплодия», мы всегда имеем в виду возможность связи этого патологического фенотипа с причиной развития бесплодия у данной пары.
Повторное неудачное ЭКО у таких пациентов позволяет отнести их к группе, которая нуждается в проведении диагностики на молекулярном уровне и не эмпирического, а специфического лечения в соответствии с «молекулярным» диагнозом. В частности, в литературе есть сообщения о повторяющихся и семейных случаях нарушений блестящей оболочки (БО), задержки созревания, активации партеногенеза, триплоидиях, дефектах оплодотворения, патологии второго деления мейоза и синдрома пустого фолликула.
Разумеется, разработка методов молекулярной диагностики и лечения для этой когорты пациентов — важнейшая задача репродуктивной медицины.
Систематические исследования фенотипов ооцитов и эмбрионов при ЭКО с анализом исходов лечения крайне необходимы для практической и научной медицины, так как позволяют сконцентрировать внимание на состояниях, актуальных среди пациенток с бесплодием. Хотя биологические исследования ооцитов млекопитающих традиционно основывались на изучении генов-кандидатов, альтернативные экспериментальные направления, использующие более объективные передовые методы генетики (такие, как случайный химический мутагенез мышиного генома с последующим скринингом на субфертильный фенотип) позволили открыть новые гены, играющие важнейшую роль в оогенезе.
Идентифицированные таким способом гены, имеющие влияние на оогенез, можно впоследствии изучать более глубоко, с использованием различных методик направленного мутагенеза.
Другой передовой технологией служит химическая генетика в виде использования высокопроизводительного скрининга библиотеки малых молекул (ММ) в таких процессах, как созревание ооцита и фолликулогенез. Скрининг библиотеки ММ с последующими функциональными экспериментами привел к идентификации ключевых соединений при разработке многих лекарственных препаратов, а также новых белков в других областях применения. Хотя технические сложности, связанные с высокопроизводительным экспериментированием на ооцитах и фолликулах, могут показаться огромными, они все же не являются непреодолимыми.
Мы можем выйти за пределы медицины и биологии и призвать биоинженеров использовать методы микрофлюидистики и другие, основанные на микросистемах, технологии для ускорения новых открытий в области биологии ооцита и решения проблемы бесплодия. Подобный междисциплинарный подход, очевидно, окажется эффективным в лечении или предотвращении репродуктивных проблем, связанных с патологией ооцитов.
Он также будет способствовать разработке фармакологических препаратов, не влияющих на функцию ооцитов и фертильность, а также выявлению ингибиторов клеточного деления, находящихся в окружающей среде, что позволит правильно направить профилактические меры по сохранению репродуктивного здоровья населения.
