Klávesové zkratky na tomto webu - základní­
Přeskočit hlavičku portálu

Jak nahradit spermie a vajíčka

  0:01aktualizováno  0:01
Ani nejmodernější medicína zatím neumí pomoci absolutně neplodným lidem. I pro ty, kterým se nevyvinuly pohlavní žlázy, i pro pacienty, jejichž vaječníky nebo varlata poškodila chemoterapie či ozařování při léčbě nádorových onemocnění, však vědci usilovně hledají pomoc.

Pomocí metod asistované reprodukce dnes lékaři vyřeší problém mnoha neplodných párů.

Postupy, jako je přímá injekce spermie do vajíček (ICSI), představují cesty, o kterých se před několika málo lety vůbec neuvažovalo dnes běžně pomáhají pacientům, kteří by bez nich vlastní dítě nejspíš vůbec nemohli mít.

Věda však stojí před dalším úkolem - pomoci lidem absolutně neplodným, tedy těm, u kterých se buď vůbec nevyvinuly pohlavní žlázy, nebo jejichž vaječníky či varlata poškodila chemoterapie či ozařování.

Rizikové klonování
Jednou z cest by mohlo být i klonování. Při něm se přenese jádro somatické buňky do vajíčka, z nějž byla předtím vlastní jaderná genetická informace vyňata. Úvahy, že tak vznikne přesná kopie dárce jádra, nejsou opodstatněné - určitý vliv na zárodek má i původní vajíčko, do kterého by se jádro přenášelo, podmínky vývoje plodu, a zejména pak prostředí a výchova narozeného jedince.

Pokusy na zvířatech dokázaly, že se absolutní identity s dárcem jádra nemusíme vůbec obávat. Nakonec víme, že ani lidská identická dvojčata nejsou absolutně stejná. Klonování však není v současné době eticky přijatelné. Pokusy na zvířatech ukázaly závažné problémy.

Jaký je život s touhou po dítěti? Čtěte ZDE

Klonování je málo efektivní a jen asi jedno až tři procenta pokusů končí úspěšně, tedy narozením jedince. Většina embryí zaniká během vývoje v děloze matky, ale ani narození nového jedince neznamená další vývoj bez rizika.

Narozená myší mláďata a posléze i jedinci mají až dvojnásobnou hmotnost, klony umírají těsně po narození na dýchací nebo metabolické poruchy, selhání imunitního systému, a podstatně dříve než kontrolní jedinci. To vše jasně svědčí proti použití metody klonování u lidí.

Místo pohlavních tělní buňky
Je tu však ještě jeden postup, který se jeví jako eticky přijatelný - nahradit chybějící nebo zničené pohlavní buňky upravenými tělními (somatickými) buňkami. Nedávno se australským vědcům podařilo oplodnit vajíčka tělní buňkou - a právě snížení obsahu genetické informace somatických buněk - jejich haploidizace - by mohlo být řešením použitelným pro léčbu úplné neplodnosti.

O co při haploidizaci jde? Nový jedinec vznikne za normálních podmínek oplozením vejce spermií. Přitom se sloučí vlohy otce a matky a vznikne nový genom, který se následně přenáší do všech dceřiných buněk. Řečeno zjednodušeně, polovinu vlastností (genomu) dodá spermie, druhou polovinu pak vajíčko.

Spermie a vajíčko jsou haploidní, mají poloviční počet chromozomů a sloučením obou haploidních genomů vznikne genom diploidní, který tvoří kompletní vlastnosti potomka. Pouze diploidní stav je u savců slučitelný s normálním a kompletním vývojem.

Tělní buňky jsou tedy diploidní, mají po páru od každého chromozomu. Kdyby se sloučila somatická buňka s vajíčkem, vznikl by stav triploidní, který nezaručí normální vývoj. 

Vědci uvažovali, jak snížit obsah genetické informace tělní buňky na polovinu. U vajíček probíhá proces redukce před oplozením. Spojení vajíčka a diploidní buňky by se teoreticky mohlo dosáhnout potřebného snížení počtu chromozomů u diploidních buněk na polovinu. Po počátečních optimistických zprávách se však začaly objevovat údaje, že se jen zcela výjimečně podaří takto získat buňky, které mohou úspěšně nahradit buňky pohlavní.

Geny od matky, od otce
Další problém představují imprintované geny. Vlohy jedince jsou uloženy v deoxyribonukleové kyselině (DNA), která je podstatnou složkou chromozomů. Těch mají lidé v každé buňce 46, po 23 párech - polovinu od otce a polovinu od matky ve dvou totožných kopiích. Jedinou výjimkou je chromozomální výbava samců, u nichž pár pohlavních chromozomů tvoří chromozomy X a Y (u samic je X a X).

Nicméně zmíněné dvě kopie nejsou totožné zcela. Do současné doby bylo popsáno asi padesát imprintovaných genů, u nichž záleží na tom, zda se nacházejí na chromozomu pocházejícím od matky, či od otce. Podle toho je daný gen funkční, či nikoliv. Pro normální vývoj je nezbytné, aby imprintovaný gen byl na jednom z chromozomů aktivní a na druhém byla jeho aktivita potlačena.

Pokud dojde k poruše a oba geny jsou aktivní (nebo neaktivní), má to neblahý vliv na vývoj jedince - pokud vůbec dojde k jeho narození. Při metodě, která by pomohla obejít nepřítomnost pohlavních buněk tedy při již zmíněné haploidizaci tělních buněk - bychom sice mohli získat buňky s polovičním počtem chromozomů, ale v žádném případě bychom nemohli zaručit, že zajistíme správnou kombinaci aktivních - neaktivních imprintovaných genů.

Navíc lze předpokládat, že při tomto postupu nastanou stejné komplikace, které provázejí klonování. Pro oplození by byla i v tomto případě použita vlastně tělní buňka.

Jak vytvořit vajíčka
Bude tedy vůbec možné absolutní neplodnost léčit? Výsledky posledních dvou let naznačují, že situace nemusí být vůbec beznadějná. Řešení by mohlo vést přes terapeutické klonování a embryonální kmenové buňky.

Při terapeutickém klonování se vytvořené embryo nepřenáší do dělohy příjemce. Přibližně po pěti až šesti dnech se z něj izolují určité buňky, nechají se množit tak, aby neztrácely své univerzální vlastnosti.

Jak vědci zjistili při experimentech na myších, tyto buňky se mohou měnit, za dosud ne zcela známých okolností, na útvary velmi podobné savčím vajíčkům. U takovýchto vajíček docházelo i k procesu zrání, které nastává za normálních podmínek krátce před oplozením, a někdy se dokonce tato vajíčka začala spontánně dál vyvíjet, a vznikaly tak útvary velmi podobné pěti až šestidenním embryím.

Zatím se nepodařilo získat z těchto vajec po oplození jedince, což je zcela pochopitelné. Vývoj vajec je dlouhodobý proces, během něhož se slaďuje řada pochodů. Například již zmíněný imprinting neboli nastavení aktivity genů se u vajíček ustanoví až těsně před oplozením.

U časnějších stadií vývoje vajíčka není aktivita imprintovaných genů ještě na odpovídající úrovni a vajíčka v tomto ohledu připomínají spíše spermie. Tento fakt ostatně nedávno využil vědec Tomohiro Kono a časná vajíčka použil k tvorbě myší bez otce.

Syntetické spermie
Vytvoření vajíček bude však podle dosavadních zkušeností dost komplikované. Snazší by mohl být postup získávání spermií. Při pokusech na myších již dosáhli vědci významných úspěchů. Nechali embryonální kmenové buňky diferencovat tak, aby vznikla tzv. embryonální tělíska.

Z těch pak získali specifické buňky, ze kterých následně vznikly samčí pohlavní buňky. Pokud je výzkumníci vpravili injekcí do vajíček, myší potomstvo z nich nevzniklo. Ale když tyto buňky přenesli do varlat myších samců, získali zcela normální spermie.

Neoficiální zprávy říkají, že se po injekci takovýchto spermií do vajíček podařilo získat i potomstvo. Takto vytvořené buňky se nazývají "syntetickými pohlavními buňkami". V současné době je samozřejmě velmi předčasné dělat ukvapené a přehnaně optimistické závěry. Výsledky získané u myší nemusí znamenat, že se totéž podaří i u lidí.

Existují však už i lidské linie embryonálních kmenových buněk, na nichž můžeme studovat, zda se mohou tyto buňky měnit na tzv. "syntetické" buňky pohlavní. Je vysoce pravděpodobné, že se to jednou podaří, ale nikdo dnes nemůže říci, kdy to bude. A ani tyto postupy nebudou řešením pro všechny.

(Helena Fulková studuje na Přírodovědecké fakultě UK, Doc. Tonko Mardešič je vedoucím lékařem Sanatoria Pronatal, Praha)

Autoři:




Nejčtenější

Magazín Vogue je ikonou mezi dámskými magazíny.
Magazín Vogue udává trendy už 125 let. Nyní ho ohrožují sociální sítě

Magazín plný luxusu, který si zamilovaly ženy po celém světě, odstartoval kariéru mnoha topmodelek a návrhářů. A přestože je Vogue stále prestižní titul, ubývá...  celý článek

Nafukovací lehátko ve tvaru plameňáka je "must-have" sezony.
Plameňáci ovládli léto, ale ikonami jsou už šedesát let

Luxusní šaty a šperky, obyčejná trička z řetězců, neonové lampy a nafukovací lehátka mají letos jedno společné. Vládnou jim plameňáci. Kýčovití, přesto...  celý článek

Lake Bellová
Lake Bellová: Děti vychovávám tak, aby si vážily starých lidí

Herečka Lake Bellová (38) denně naráží na to, že si dnešní mládež neváží starších lidí. Své děti tak vede k tomu, aby ke starším lidem měly úctu. A hlavně po...  celý článek

Jít se koupat znamenalo vyjít ze vrat a k vodě urazit kus cesty. Se...
OBRAZEM: Koupání před 50 lety: s nubianem, kostkovanou dekou a matračkou

Jít se koupat znamenalo ještě před půl stoletím vyjít ze vrat a k vodě urazit kus cesty. Se srolovanou kostkovanou dekou v podpaží a taškou přes rameno. V ní...  celý článek

Zlatým hřebem 50. ročníku brněnského veletrhu módy Styl a Kabo se stala nedělní...
Vivien Westwood dorazila do Brna. Značka představila nejnovější kolekci

Zlatým hřebem 50. ročníku brněnského veletrhu módy Styl a Kabo se stala nedělní přehlídka Vivien Westwoodové. Bylo to vůbec poprvé, co britská návrhářka...  celý článek

Další z rubriky

Ilustrační fotografie
Osm fyzických příznaků úzkosti. Bušení srdce, teplota i brnění nohou

Projevy úzkosti mohou být velmi pestré. Od klasických jako neklid, bušení srdce, motání hlavy nebo třes rukou až po ty méně obvyklé, které leckdy překvapí.  celý článek

Ilustrační fotografie
Už rok bojuji s endometriózou i zdravotním systémem, hrozí mi vývod

Za pár dní mi bude 31 let a už rok bojuji s endometriózou, ale i se zdravotním systémem v Anglii, kde nyní žiji. Čtenářka Táňa napsala další díl našeho seriálu...  celý článek

Ilustrační fotografie
Rady, jak účinně a rychle zmírnit spálení od slunce

Letní pohoda u moře, bazénu nebo na zahradě přináší i riziko spálení kůže, které není radno podceňovat. Co dělat, když pokožka dostane od sluníčka pořádně...  celý článek

Další nabídka

Arome.cz

Konturování krok za krokem: Dodejte svému obličeji výraznější křivky
Konturování krok za krokem: Dodejte svému obličeji výraznější křivky

Líčení nabízí spoustu návodů, rafinovaných tipů a triků, díky kterým můžete zásadně změnit rysy v obličeji a jednou z ta... celý článek

Najdete na iDNES.cz



mobilní verze
© 1999–2017 MAFRA, a. s., a dodavatelé Profimedia, Reuters, ČTK, AP. Jakékoliv užití obsahu včetně převzetí, šíření či dalšího zpřístupňování článků a fotografií je bez souhlasu MAFRA, a. s., zakázáno. Provozovatelem serveru iDNES.cz je MAFRA, a. s., se sídlem
Karla Engliše 519/11, 150 00 Praha 5, IČ: 45313351, zapsaná v obchodním rejstříku vedeném Městským soudem v Praze, oddíl B, vložka 1328. Vydavatelství MAFRA, a. s., je členem koncernu AGROFERT.