Эктогенез

Эктогенез (от греческого ἐκτός «внешний» и генезис ) — рост организма в искусственной среде, вне тела, в котором он обычно находится, например, рост эмбриона или плода вне тела матери или рост бактерий вне тела хозяина. Этот термин был придуман британским ученым Дж. Б. С. Холдейном в 1924 году.

Человеческие эмбрионы и плоды

Дополнительная информация: Искусственная матка.

Эктогенез человеческих эмбрионов и плодов потребует искусственной матки. Искусственная матка должна будет снабжаться питательными веществами и кислородом из какого-то источника для питания плода, а также для удаления отходов. Вероятно, возникнет необходимость в интерфейсе между таким поставщиком, выполняющим функцию плаценты . В качестве замещающего органа искусственная матка может быть использована, чтобы помочь женщинам с поврежденной, больной или удаленной маткой, чтобы позволить плоду зачать ребенка доношенным сроком. Он также может сдвинуть порог жизнеспособности плода на гораздо более раннюю стадию беременности. Это будет иметь последствия для продолжающихся споров относительно репродуктивных прав человека . Эктогенез также может быть средством, с помощью которого гомосексуальные , импотентные , инвалиды и одинокие мужчины и женщины смогут иметь генетическое потомство без использования суррогатной беременности или донора спермы , а также позволят женщинам иметь детей, минуя цикл беременности.

Синтетический эмбрион

Синтетические эмбрионы после гаструляции, полученные ex utero из наивных эмбриональных стволовых клеток мыши

В 2022 году Джейкоб Ханна и его команда из Института науки Вейцмана создали ранние «эмбриоподобные структуры» из стволовых клеток мышей . Их исследование было опубликовано в журнале Cell 1 августа 2022 года. Первый в мире синтетический эмбрион не требует спермы, яйцеклеток или оплодотворения и был выращен только из эмбриональных стволовых клеток (ЭСК) или также из стволовых клеток, отличных от ЭСК. В структуре имелся кишечный тракт, ранний мозг, бьющееся сердце и плацента с желточным мешком вокруг эмбриона. Исследователи заявили, что это может привести к лучшему пониманию развития органов и тканей, новым источникам клеток и тканей для трансплантации человеку. хотя до создания синтетических эмбрионов человека еще очень далеко.

Также в августе 2022 года в исследовании описывалось, как Кембриджский университет вместе с теми же учеными Института науки Вейцмана создали синтетический эмбрион с мозгом и бьющимся сердцем, используя стволовые клетки (а также некоторые стволовые клетки, кроме ЭСК). Ни человеческие яйцеклетки, ни сперма не использовались. Они развивались естественно, а некоторые доживали до 8,5-го дня, когда происходит ранний органогенез , включая формирование основ мозга . Ученые надеются, что его можно будет использовать для создания синтетических человеческих органов для трансплантации.

Эмбрионы росли in vitro , а затем ex utero в искусственной матке, опубликованной годом ранее командой Ханны в журнале Nature . и использовался в обоих исследованиях. Эти два исследования были признаны важнейшим достижением, но результаты исследования вызывают споры. Потенциальные применения включают «выявление роли различных генов в врожденных дефектах или нарушениях развития», получение «прямого понимания происхождения новой жизни», «понимание того, почему некоторые беременности заканчиваются неудачей». и разработка источников «органов и тканей для людей, которые в них нуждаются». Термин «синтетический эмбрион» в названии второго исследования позже был заменен альтернативным термином «модель эмбриона».

6 сентября 2023 года журнал Nature опубликовал исследование, в котором команда Института Вейцмана создала первые полные модели постимплантационного эмбриона человека, живущего в течение 14 дней. с использованием наивных ES-клеток, размноженных в специальных наивных условиях, разработанных той же командой в 2021 году. Он также использует перепрограммированные генетически немодифицированные наивные стволовые клетки, чтобы превратиться в любой тип ткани тела. Модель эмбриона (называемая и сокращенно SEM) имитирует все ключевые структуры, подобно «учебному изображению» человеческого эмбриона 14-го дня.

Биоэтические соображения

Развитие искусственной матки и эктогенеза поднимают ряд биоэтических и юридических вопросов, а также имеют важные последствия для репродуктивных прав и дебатов об абортах .

Искусственная матка может расширить диапазон жизнеспособности плода , поднимая вопросы о роли, которую жизнеспособность плода играет в законодательстве об абортах . Например, в рамках теории разрыва права на аборт включают только право на удаление плода и не всегда распространяются на прерывание беременности. В дебатах об абортах смерть плода исторически считалась неизбежным побочным эффектом, а не основной целью аборта. Если перенос плода из утробы женщины в искусственную матку станет возможным, то решение о прерывании беременности таким способом может привести к рождению живого ребенка. Таким образом, беременность может быть прервана в любой момент, при соблюдении права женщины на физическую автономию , без ущерба для морального статуса эмбриона или плода.

Существуют теоретические опасения, что детям, развивающимся в искусственной матке, может не хватать «некоторой существенной связи со своими матерями, которая есть у других детей». второстепенный вопрос по отношению к правам женщины на собственное тело. В книге 1970 года «Диалектика пола » феминистка Суламифь Файерстоун написала, что различия в биологических репродуктивных ролях являются источником гендерного неравенства . Файерстоун выделила беременность и роды, утверждая, что искусственная матка освободит «женщин от тирании их репродуктивной биологии».

См. также

• Околоплодные воды
• Аферез
• Внематочная беременность
• Эндометрий
• Экстракорпоральная мембранная оксигенация
• Гемодиализ
• Экстракорпоральное оплодотворение
• Диализ печени
• Плацента
• Тканевая инженерия
• Полное парентеральное питание
• матка

Дальнейшее чтение

• Коулман, Стивен (2004). Этика искусственных маток: последствия для репродукции и абортов . Берлингтон, Вермонт: Издательство Ashgate. ISBN  978-0-7546-5051-5 . Архивировано из оригинала 31 октября 2023 года . Проверено 7 мая 2024 г.
• Гельфанд, Скотт; Шук, Джон Р., ред. (2006). Эктогенез: технология искусственной матки и будущее репродукции человека . Амстердам: Родопи. ISBN  978-90-420-2081-8 . Архивировано из оригинала 1 ноября 2023 года . Проверено 7 мая 2024 г.