В ходе нового проспективного исследования, результаты которого представлены на встрече Европейского общества репродуктологии и эмбриологии человека (European Society of Human Reproduction and Embryology), прошедшей в Финляндии, ученые Оксфордского университета (University of Oxford), Великобритания, попытались объяснить, почему множество эмбрионов, которых при проведении процедур экстракорпорального оплодотворения (ЭКО) принято считать нормальными, на самом деле не являются жизнеспособными. Предложенный ими метод основан на количественном определении уровня митохондриальной ДНК (мДНК) в наружном слое клеток 5-дневного эмбриона. Ученые отметили, что сочетание митохондриальной оценки и хромосомного анализа на сегодняшний день может дать наиболее точную прогностическую оценку жизнеспособности эмбриона и тем самым улучшить возможные исходы ЭКО.
Несмотря на то что в течение последних 20 лет в практику специалистов введено множество методологий для оценки качества эмбрионов, поиски «священного Грааля» вспомогательных репродуктивных технологий — маркера нормального эмбрионального развития — продолжаются. Генетические подходы скрининга до сих пор основаны на оценке одного из компонентов наследственного склада эмбриона — количестве хромосом в клетках. В ходе исследований, проведенных более 10 лет назад, ученым стало известно, что хромосомная аномалия, вне всякого сомнения, довольно широко распространена у эмбрионов на доимплантационном этапе, и чем старше будущие родители, тем чаще ее выявляют. Именно такая аномалия, или анеуплодия, считается основной причиной самопроизвольных абортов и неудач при попытке имплантации. Методы, используемые при скрининге эмбрионов во время выполнения процедуры ЭКО, позволяют врачам быть уверенными в том, что переносимые эмбрионы имеют правильный хромосомный набор. Тем не менее, даже в таком случае около ⅓ всех попыток имплантации не приводят к развитию беременности.
В ходе данной работы ученые проанализировали состояние 280 бластоцист (эмбрионы, культивируемые в течение 6 дней) и оценили их хромосомный состав. Кроме того, в данном исследовании ученые определяли уровни мДНК у эмбрионов, однако дизайн работы не позволял проанализировать их до этапа имплантации, следовательно, изучение результатов было основано исключительно на оценке успешности процедуры ЭКО, что значительно снижало уровень предвзятости специалистов. Ученые отметили, что из 111 случаев переноса эмбрионов, результаты которых были известны, 78 (70%) попыток завершилось развитием беременности. Уровни мДНК у каждого из этих эмбрионов, как выяснилось впоследствии, были нормальными. Оставшиеся 33 бластоцисты не смогли имплантироваться, причем уровень мДНК у 8 (24%) из них был значительно выше нормы. Стратифицировав исходы ЭКО, исходя из уровня мДНК, ученые определили, что вероятность наступления беременности при переносе морфологически и хромосомно нормального эмбриона со средним уровнем изучаемой ДНК составляет 76% (78/103), а при тех же характеристиках, но в случае высокого уровня мДНК — 0% (0/8). Полученные результаты были статистически достоверны (р<0,0001).
Руководитель работы доктор Эпида Фрагоули (Epida Fragouli) отметила, что уровень мДНК можно рассматривать в качестве надежного предиктора имплантационного потенциала эмбриона. Так, даже эмбрионы с нормальным хромосомным составом и без видимых морфологических изменений являются практически нежизнеспособными при высоком уровне мДНК. Она подчеркнула, что определение уровня ДНК является несложным анализом и выполняется по методу полимеразной цепной реакции или секвенирования нового поколения. Однако такой диагностике должны подвергаться лишь эмбрионы с нормальным хромосомным составом, поскольку анэуплодия является основной причиной неудачной имплантации, и митохондриальный анализ не может являться заменой общепринятым скрининговым подходам, его следует рассматривать лишь как дополнение к ним.
- European Society of Human Reproduction and Embryology (2016) Mitochondrial DNA levels as a marker of embryo viability in IVF: Very high predictive accuracy in large prospective study. ScienceDaily, July 4 (http://www.sciencedaily.com/releases/2016/07/160704101110.htm).
Юлия Котикович
