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胚の指紋
体外受精（IVF）中に複数の胚が女性の子宮に移植され、1人の赤ちゃんが生まれた場合、これまで、どの胚が着床および発育に成功したかを知る方法はありませんでした。現在、研究者たちはDNAフィンガープリントを利用しています。これは、父親の訴訟を解決し、犯罪者を巻き込むために使用されるのと同じ手法で、胚を最終的に生まれる赤ちゃんに一致させます。この技術は、研究者が生存可能な胚とそれらの生存不可能な兄弟をより確実に区別するためのテストを開発するのに役立つ可能性があります。
胚盤胞から赤ちゃんへ： 受精後5日で、胚盤胞として知られるこの胚は2種類の細胞に分化しました。内部細胞塊（ここでは右上の象限に表示されます）と呼ばれる1つの塊が胎児になります。栄養外胚葉（胚盤胞の内壁の内側を覆う）と呼ばれるもう1つの塊は、胎盤になります。オーストラリアの研究者は、栄養外胚葉細胞を抽出し、それらのDNAフィンガープリントを取得する技術を開発しました。複数の胚を体外受精に使用する場合、これらの指紋は、どの胚盤胞がどの赤ちゃんになったのかを示すことができます。研究者らは、レーザーを使用して、胚盤胞の外側のコーティングの内側の細胞塊の真向かいにある小さな穴を叩き、分析のために8〜20個の栄養外胚葉細胞を吸引しました。
現在、医師は顕微鏡下での大まかな目視検査に基づいて、移植する胚を選択しています。しかし、この戦術は約50％の確率で失敗します。その結果、妊娠が成功する可能性を高めるために、一度に複数の胚が移植されることがよくあります。母親と赤ちゃんの両方を危険にさらす多胎出産は、しばしば起こります。
体外受精の次の大きな進歩は、胚をよりよく選択する私たちの能力から来るでしょう、と言います デビッドアダムソン 、プロジェクトに関与していなかったアメリカ生殖医学会の会長。これにより、妊娠率を上げ、多胎妊娠率を下げることができます。
先週ジャーナルに発表された研究で 人間の生殖 、オーストラリアのモナッシュ大学の研究者、IVFと幹細胞のパイオニアが率いる アラン・トラウンソン 、IVFを受けている48人の女性のグループと協力しました。受精の5日後、研究者たちはレーザーを使用して、その段階では胚盤胞として知られている各胚の外側のコーティングにニックを入れました。ニックは、研究者が最終的に胎盤を形成する胚盤胞の層から少数の細胞を抽出することを可能にしました。翌日、各胚盤胞は女性の子宮に移されました。
このような胚生検は、出生前の遺伝子スクリーニングおよび診断のための細胞を得るために、IVFで一般的に使用されます。しかし、それらは通常、受精の3日後に行われ、胚には6〜8個の細胞しかありません。受精から移植の成功までの期間が狭いため、5日目の生検は通常遅すぎて、細胞を検査し、十分な情報に基づいて決定を下し、胚を移植するのに十分な時間がありません。この研究では、生検された細胞は生殖に関する決定を行うために使用されなかったため、試験結果が出る前に胚を移植することができました。以前の生検では、意味のある分析に十分な細胞が得られませんでした。
研究者らは、移植された胚盤胞のすべてではなく一部が着床して乳児に成長した18人の女性のグループに焦点を合わせました。抽出された細胞から各胚のDNAフィンガープリントを取得し、それを各赤ちゃんのDNAフィンガープリントと比較することで、どの胚が健康な赤ちゃんを生み出したかを明確に知ることができました。
不妊症の専門家は、フィンガープリントのアプローチにより、生存可能な胚と生存不可能な胚を区別するための潜在的な技術の厳密に制御された研究が可能になる可能性があると述べています。多くのグループがそのような技術を模索しています。生存可能な胚に特有の遺伝子マーカーを探している人もいれば、生存可能な胚が分泌する物質のより侵襲性の低い分析を追求している人もいます。
健全な科学を行い、どのパラメータを調べることが重要であるかを理解するという点では、使用している技術に関係なく、指紋を付ける必要があります、とボストンIVF医療ディレクターは言います マイケルアルパー 。 （Alperはフィンガープリント調査に関与していませんでした。）
フィンガープリント技術の試験運用に加えて、モナッシュ大学の研究では、生存率によって胚を分類するための1つの可能なアプローチを調査しました。抽出された細胞を使用して、研究者らは、生存可能な胚と生存不可能な胚の間で約45,000個の遺伝子の発現レベルを比較しました。この場合、彼らはフィンガープリント技術を使用しませんでした。彼らは少数の細胞しか抽出できなかったため、単一の胚盤胞に対して包括的な遺伝子発現分析とDNAフィンガープリントの両方を実行することはできませんでした。代わりに、彼らは、すべての移植された胚盤胞が乳児に発達した女性からの生存可能な胚、および妊娠しなかったが既知の子宮欠損がなかった女性からの生存不能な胚からの細胞をプールした。
着床して満期まで成長することができる胚は、独特の遺伝子発現プロファイルを持っていると私たちは感じました、と言います ゲイル・ジョーンズ 、研究の共著者。 7,000以上の遺伝子は、生存可能な胚と生存不可能な胚の間で異なっていましたが、調査結果はまだ非常に予備的なものです。最終的に、研究者たちは、このプールを、成功する可能性が最も高い胚を特定できる少数のマーカーに絞り込むことを望んでいます。
生検された胚盤胞細胞は、これらのマーカーについて、迅速で簡単な手順でテストできます。次に、どの胚を移植するかを決めることができます。これが最も実行可能であると言います。 デビッド・クラム 、また研究の共著者。また、この小規模な分析では必要な遺伝的出発物質が少ないため、DNAフィンガープリントと組み合わせて、予測力を検証することができます。
研究の著者は、胚盤胞生検の悪影響を観察しませんでしたが、 マルセルシダーズ 、UCSF Medical Centerの生殖内分泌学および不妊症の責任者は、手順についてはまだ多くのことが不明であり、その安全性を確保するためにさらなる研究が必要であると警告しています。生検自体が無害であることが判明したとしても、皿の中で胚を6日間成長させると、発育に悪影響を与える可能性があります。伝統的に、胚はより早く着床します。
シーダーズは、胚生検が不要な低侵襲技術を開発する必要性を強調しています。今のところ、DNAフィンガープリントのアプローチは、これらの技術を洗練するのに役立つかもしれません。
それらの異なるアプローチに関係なく、これらすべての研究努力は共通の野心を共有しています。ジョーンズ氏は、この技術が最終的に体外受精に関連する多胎妊娠を排除することを望んでいます。
シーダーズ氏によると、目標はもはや女性を妊娠させることだけではなく、健康的なシングルトン出産を目指すことです。