Akar dari penggunaan sistem “tiga wali kecil” untuk infertilitas hanya mendapatkan dorongan

Akar dari penggunaan sistem “tiga wali kecil” untuk infertilitas hanya mendapatkan dorongan

Teks ini dari The Checkup, buletin biotek mingguan MIT Skills Review. Untuk menerimanya di kotak masuk Anda setiap Kamis, bandingkan di sini.

Minggu ini, saya sedang mengerjakan epik besar tentang obat kontroversial yang menghasilkan bayi dengan tiga orang genetik. Sistem “si kecil tiga wali” dulunya merupakan konsep untuk membantu orang-orang menghindari menularkan penyakit kepada orang-orang muda mereka. Namun bukti unik menunjukkan bahwa itu tidak sering berhasil — dan dapat memengaruhi bayi yang berisiko terkena penyakit parah.

Buktinya datang dari dua bayi yang lahir setelah skema yang dulu ketinggalan zaman untuk bersekongkol dengan pasangan dengan arena tertentu: ketidaksuburan. Untung kami tersandung di arena dalam kasus ini — bayi-bayi ini tidak merawat orang-orang dengan mutasi penyebab penyakit, mengaum bahwa mereka pasti baik-baik saja.

Dan ada satu hikmah lagi dari implikasinya. Mereka menambah bukti yang berkembang bahwa sistem “tiga wali” juga dapat membantu mengobati kemandulan dan menjelaskan mengapa beberapa orang berjuang untuk hamil.

Selama bertahun-tahun, para ilmuwan mencemooh akar dari penggunaan keterampilan ini untuk infertilitas. Namun sekarang mereka berubah pikiran. Mari kita lihat alasannya.

Pertama, rekap. Keterampilan “tiga wali” sangat dikenal sebagai epik yang menggunakan gen dari tiga orang untuk memengaruhi embrio. Hampir seluruh DNA dalam sel kita berada di nukleus, namun kita sekarang mempertahankan genom 2d yang luar biasa—rangkaian 37 gen yang bertempat di mitokondria kita.

Mitokondria adalah organel kecil yang memberi kekuatan pada sel kita. Mereka bergegas dengan arus di dalam sitoplasma, cairan yang mengelilingi nukleus. DNA mitokondria (mtDNA) paling mudah diwariskan oleh garis ibu—semua mtDNA Anda berasal dari ibu genetik Anda.

Biasanya gen ini dapat membawa mutasi yang menyebabkan penyakit. Penyakit mitokondria, meskipun jarang, dapat berdampak pada banyak organ, dan bahkan akan parah. Beberapa berakibat fatal. Mereka yang membawa mutasi mtDNA dalam telurnya berisiko menularkan penyakit kepada orang yang lebih muda. Jenis orang muda ini tidak terus ada lama setelah melahirkan.

Dalam upaya untuk menghindari hal ini, para ilmuwan mengembangkan solusi pertukaran mitokondria (MRT). Akarnya adalah untuk memengaruhi embrio di mana DNA berasal dari nukleus satu sel telur calon wali dan sperma satu lagi, tetapi mtDNA berasal dari donor. Ada beberapa cara untuk melakukan ini, namun semuanya melibatkan penghancuran DNA inti orang tua ke dalam sitoplasma sel telur donor, yang juga akan atau tidak dapat lagi dibuahi. Konsekuensi penghentian adalah embrio dengan DNA dari tiga orang.

Pada tahun 2016, saya melaporkan pengiriman bayi mungil pertama menggunakan salah satu pendekatan ini: itu dengan antusias mentransfer DNA inti perempuan ke dalam sel telur donor, yang intinya telah dihapus. Yang kecil, sedikit laki-laki, dulu lahir dari seorang gadis yang membawa gen mitokondria untuk penyakit yang dikenal sebagai sindrom Leigh. Dua orang muda pertamanya telah meninggal karena penyakit itu. Namun anak laki-laki itu lahir dengan sehat.

Sejak itu, klinik lain mulai menawarkan obatnya. Pusat di Newcastle di Inggris adalah salah satu yang terbaik di dunia dengan persetujuan peraturan untuk menawarkan MRT kepada pasangan dengan penyakit mitokondria. Tim meluncurkan uji coba pada tahun 2017, tetapi belum menunjukkan hasil apa pun.

Kekacauan mitokondria

Sementara itu, beberapa ilmuwan setuju bahwa mitokondria juga dapat berperan dalam infertilitas, yang memengaruhi sekitar 10% orang di AS, dalam banyak kasus tanpa penjelasan pasti. Terlepas dari segalanya, organel ini memberi kekuatan pada sel. Jika tidak berfungsi, sel juga tidak dapat lagi mempertahankan kekuatan yang memuaskan untuk membelah dengan baik. Terlebih lagi, mitokondria dalam telur wanita yang berusia di atas 40 tahun dapat menyebabkan pembengkakan dan rutinitas yang luar biasa. Beberapa orang tetap bingung apakah itu juga akan berkontribusi pada infertilitas terkait usia.

Pada tahun 2014, sebuah perusahaan yang dikenal sebagai OvaScience mulai mengiklankan dan memasarkan keterampilan unik merek yang dirancang untuk memanfaatkan konsep ini. Perusahaan tersebut mengembangkan produksi IVF yang mendorong penggunaan mitokondria dari sumber tertentu untuk memperkuat sel telur wanita yang lebih tua. Tetapi dalam kasus ini, mitokondria yang disumbangkan berasal dari sel punca induk wanita — sel yang mungkin dianggap “lebih muda”.

HOT 🔥  Komposisi formulasi pengembangan, bata demi bata

Perusahaan tersebut mengklaim bahwa pengobatan tersebut, yang disebut Elevate, membantu pasangan yang tidak subur untuk mengandung sedikit anak laki-laki, yang lahir pada tahun 2015. Hanya beberapa uji coba yang sangat kecil menunjukkan bahwa itu mungkin juga berhasil untuk orang lain. Namun IVF terkenal tidak dapat diprediksi, seperti halnya hamil itu sendiri. Saya telah mendengar banyak berita tentang orang-orang yang tidak bisa hamil selama bertahun-tahun, mengalami banyak kegagalan IVF, dan kemudian mengalami kehamilan yang tidak disengaja di usia 40-an. Dan ketika Tinggikan digunakan untuk tunduk pada laporan yang lebih besar dan terkelola, itu biasanya tidak lagi berfungsi.

Kekacauan total ini adalah salah satu penjelasan mengapa banyak ilmuwan tidak setuju bahwa MRT akan bekerja untuk infertilitas. Pada tahun 2020, seorang profesor kebidanan dan ginekologi menggambarkan para dokter penggunaan MRT untuk infertilitas sebagai “terlibat… [fertility] teknologi untuk memutuskan orang-orang yang bersedia membayar dan merampok pengalaman epik.

Namun air pasang tampaknya akan berbalik. Perhatian yang baru dicetak menunjukkan penggunaan MRT untuk penyakit mitokondria juga dapat membawa risiko utama. Namun hasilnya menjanjikan oleh sistem infertilitas. Sekarang, beberapa ilmuwan berubah pikiran tentang bagaimana dan kapan MRT harus ketinggalan zaman.

Dalam hal ini, seorang kru MRT ketinggalan untuk merawat 25 pasangan heteroseksual cisgender yang telah diidentifikasi dengan infertilitas. Bagaimanapun, telur gadis itu dianggap sebagai arena. Di antara mereka, para wanita sebelumnya telah menjalani 159 terapi untuk merangsang produksi sel telur yang bahkan ringan untuk IVF. Mereka masing-masing menjalani enam siklus IVF. Terlepas dari semua itu, tidak ada dari mereka yang pernah hamil.

Laporan sukses

Tapi MRT sepertinya akan terus bekerja untuk mereka. Para kru siap untuk menangkap 112 telur dari para wanita, dan sitoplasma ketinggalan zaman dari 112 telur yang disumbangkan. Ini terus dibuahi dan menghasilkan hanya sejumlah embrio — sama seperti yang Anda tanyakan pada orang yang tidak memiliki masalah kesuburan, kata Dagan Wells, seorang ahli biologi reproduksi di University of Oxford dan anggota tim.

Sebanyak 19 embrio telah ditransfer ke 16 wanita. Tujuh dari mereka membeli hamil. Dan sementara satu keguguran, enam lainnya memiliki bayi yang sehat. Bagi wanita yang terus berjuang untuk hamil selama bertahun-tahun, ini adalah hasil yang luar biasa. “[MRT] pada kenyataannya tampaknya seperti terus mengoreksi arena awal yang pernah ada, ”kata Wells.

Uji coba ini merupakan bukti pertama bahwa MRT mungkin benar-benar berfungsi untuk infertilitas — tetapi mungkin tidak dalam sistem yang pernah kami bayangkan, mungkin juga. Sementara kami menamakan sistemnya “obat perubahan mitokondria”, ahli embriologi sebenarnya menukar seluruh sitoplasma telur Anda, yang mengandung lebih dari sekadar mitokondria. Ada ratusan protein yang beredar di sana, untuk seorang inisiat. Kami hanya tidak tahu desain mereka juga akan mempengaruhi kesuburan.

Persidangan juga tersandung pada satu hal yang terlihat sangat sempurna. Semua embrio yang telah ditransfer ke relawan memiliki mitokondria dari donor. Jauh lebih sedikit dari 1% DNA mitokondria berasal dari ibu. Pada saat mereka telah lahir, lima bayi yang lahir memiliki fase mtDNA yang sangat rendah dari ibu mereka.

Namun dalam satu yang kecil, tahapannya telah berubah secara dramatis. Saat melahirkan, paling sederhana sekitar setengah dari mtDNA si kecil berasal dari donor. Setengah lainnya berasal dari ibunya. Fenomena yang dikenal dengan istilah reversi ini juga terlihat pada satu anak kecil lainnya yang lahir dari penggunaan MRT di sebuah klinik di Ukraina.

Bagi orang-orang yang tidak membawa gen untuk penyakit mitokondria, ini tidak sakit. Tetapi jika hal yang sama terjadi pada pasangan yang menggunakan MRT untuk menghindari penyakit jenis ini, mereka juga akan berhenti dengan yang kecil yang sakit parah. Heidi Mertes, seorang ahli etika klinis di Ghent College di Belgia, mengatakan dia lega karena uji coba ini tidak lagi dilakukan pada pasien dengan komplikasi mitokondria. Saya juga.

“Pasien-pasien ini sengaja dipilih sedemikian rupa sehingga mereka tidak memiliki risiko penyakit mitokondria,” kata Wells. “Kami menganggap bahwa dulu lebih mungkin menjadi sistem yang lebih aman.”

HOT 🔥  The Salvage: Eksperimen Bard Google, dan rehabilitasi Ernie Bot

Ilmuwan lain sekarang setuju bahwa tampaknya lebih baik untuk menemukan MRT pada orang dengan infertilitas sebelum menggunakannya untuk mencegah penyakit mitokondria jauh-jauh hari — setidaknya sampai kita melihat apa yang terjadi, dan mungkin dapat memilih bagaimana seseorang dapat menahan jauh dari kasus pengembalian yang berpotensi berbahaya.

Delapan tahun lalu, Björn Heindryckx dari Universitas Ghent adalah salah satu dari banyak ilmuwan berpengaruh yang berpendapat bahwa MRT juga ringan tidak lagi ketinggalan zaman karena ketidaksuburan dan hanya dapat ketinggalan zaman untuk penyakit mitokondria. “Namun wawasan kami tentang keterampilan telah berubah sedikit,” katanya. Dia sekarang percaya sebaliknya: bahwa MRT harus dieksplorasi untuk infertilitas lebih cepat daripada ketinggalan zaman untuk penyakit mitokondria.

Kami tidak dapat membuat skema kesimpulan pasti tentang MRT untuk infertilitas dari uji coba yang dilakukan oleh Wells dan rekan-rekannya. Untuk seorang inisiat, dulunya cukup kecil. Dan yang terpenting, dulu tidak ada lingkungan penyesuaian. Kami harus segera membandingkan hasil MRT dengan yang dilakukan menggunakan IVF standar di lingkungan orang yang sama.

Shoukhrat Mitalipov, seorang ahli biologi embrio di Oregon Health & Science College, yang bekerja sama dengan Wells, berencana untuk mendesak uji coba yang lebih besar pada 400 sukarelawan untuk mendapatkan gambaran selanjutnya tentang seberapa baik MRT juga dapat mengobati ketidaksuburan, jika ada nilai.

Pengambilannya sedikit keuntungan campuran. Dikhawatirkan bahwa MRT juga tidak dapat lagi menghentikan penyakit mitokondria dan dapat berdampak pada bayi yang berisiko terkena penyakit ekstrem. Tetapi jika uji MRT pada orang yang kesulitan untuk hamil dapat memberi tahu kita lebih banyak tentang bagaimana ketidaksuburan bekerja dan cara untuk mengobatinya, kemungkinannya kecil.

Baca selengkapnya dari arsip Tech Review

Anda akan diajarkan lebih banyak terkait dengan uji coba MRT, dan 2 kasus pengembalian, di bagian ini, yang dulunya dicetak pada hari Kamis.

Karen Weintraub telah meliput naik turunnya sistem Elevate OvaScience. Kedua masalah ini telah dicetak pada bulan yang sama, yang memberi Anda gambaran tentang bagaimana armada ini menyerang.

MRT mungkin akan dieksplorasi sebagai modus untuk mendorong laki-laki trans menggunakan sel telurnya untuk memelihara bayi. Satu pengamatan awal menunjukkan bahwa sistem ini juga dapat membantu menghasilkan embrio yang lebih sehat dari telurnya, seperti yang saya laporkan tahun lalu.

Bayi yang lahir dari MRT secara teknis memelihara tiga orang genetik. Ada teknologi lain di cakrawala yang mungkin memungkinkan kita memengaruhi bayi dengan empat orang genetik, atau tidak sama sekali. Saya mengeksplorasi apa artinya ini bagi penentuan kita sebagai orang tua di edisi awal The Checkup.

Sementara klinik kesuburan sedang mencoba mencari cara untuk membuat embrio sehat menjadi ketinggalan zaman dalam IVF, sebuah perusahaan bioteknologi sedang mencari cara untuk menghasilkan embrio sintetis sebagai perbandingan, seperti yang dilaporkan rekan saya Antonio Regalado pada bulan Agustus. Embrio tumbuh di “rahim mekanis”, jika Anda masih bertanya-tanya.

Dari semua desain menurut rating

Apakah virus corona yang memicu pandemi mematikan bocor dari laboratorium? Hipotesis terus hidup, tidak ada subjek yang berkali-kali ditentang oleh para ilmuwan. Dan bisnis federal AS juga tidak setuju di mana mereka berdiri. (Atlantik)

Eli Lilly, salah satu produsen insulin tertinggi, telah tunduk pada ketegangan publik dan mengurangi t dia terkait harga obat ini. Harganya diturunkan dari $82 menjadi $25 per vial. Pemindahan tersebut digambarkan sebagai “kelonggaran panjang”. (STAT)

Kelahiran prematur jatuh semua desain oleh beberapa penguncian covid, mungkin pada epik orang hamil tetap terkena lebih sedikit polusi udara dan lebih sedikit virus. Penulis bagian ini mengisyaratkan bahwa beberapa orang mengalami kehamilan yang luar biasa tenang, tetapi itu tidak akan menjadi keterampilan pekerja garis depan (dan tentu saja bukan itu yang saya alami selama penguncian terus-menerus karena hamil!). (Waktu York Modern)

Kami mendengar tentang lebih banyak wabah infeksi yang kebal obat. Pusat Pengawasan dan Pencegahan Penyakit AS memperingatkan infeksi penyelidikan yang “kebal obat secara luas” terkait dengan air mata buatan, dan infeksi perut yang dapat menyebar di antara orang-orang. (CDC)

Bisakah AI mengobati penyakit mental? Selamat datang di sektor psikiatri algoritmik. (Orang York Modern)

Cakupan Asli

Baca juga

Abaikan bayi desainer.  Inilah cara CRISPR mengubah sebagian besar kehidupan

Abaikan bayi desainer. Inilah cara CRISPR mengubah sebagian besar kehidupan

Abaikan He Jiankui, ilmuwan bahasa China yang menciptakan bayi yang diedit gennya. Sebagai tambahan, meskipun …

Tinggalkan Balasan

Alamat email Anda tidak akan dipublikasikan. Ruas yang wajib ditandai *