Партеногенез: путь к лекарству или к отказу от мужчин?

Статью проверил доктор медицинских наук
Голубев Михаил Аркадьевич

Почти 300 лет назад, 13 марта 1720 года родился Шарль Бонне — натуралист и философ, открывший удивительный способ размножения — партеногенез, он же — «девственное размножение». Это форма полового размножения, когда яйцеклетки развиваются без оплодотворения, то есть без контакта с мужскими половыми клетками. Человек не может размножаться партеногенезом. Однако наука стремительно двигается вперед, и о партеногенезе заговорили даже врачи. MedAboutMe разбирался, следует ли считать партеногенез «непорочным зачатием» и как его можно использовать для лечения людей.

Что такое партеногенез?

Как было сказано выше, при партеногенезе яйцеклетка делится самостоятельно, без участия мужской половой клетки. Следует отличать партеногенез от бесполого размножения. У живых организмов есть клетки соматические (клетки тела), а есть половые (сперматозоиды и яйцеклетки). При бесполом размножении новый организм развивается из соматических клеток путем их деления, а впоследствии — почкования, когда новый организм отпочковывается от материнского.

Партеногенез является вариантом клонирования — такого способа размножения, при котором исходный организм является родоначальником клона — организмов из клеток, которые будут повторяться из поколения в поколения.

Как известно, в половых клетках содержится одиночный набор хромосом (гаплоидные клетки), а в соматических — двойной (диплоидные клетки). То есть, у человека в яйцеклетке и сперматозоиде содержится по 23 хромосомы. Яйцеклетка, оплодотворенная сперматозоидом, содержит 46 хромосом, как и клетки тела.

Пчелы, ящерицы и люди

Пчелы, ящерицы и люди

Что происходит при партеногенезе? Ведь в размножении участвует не две половых клетки, а одна, то есть исходная клетка содержит одиночный набор хромосом. У некоторых социальных насекомых (муравьи, пчелы) из оплодотворенных клеток получаются самки, а из неоплодотворенных — самцы (трутни у пчел). Другие виды приспособились разными способами удваивать число хромосом до диплоидного, парного набора — так делают дафнии, некоторые ящерицы и др. Все эти варианты партеногенеза позволяют, во-первых, регулировать численность вида (например, в зависимости от сезона и количества доступной пищи), а во-вторых, изменять соотношение самцов и самок в популяции (например, в экстремальных условиях, когда надо срочно размножиться).

Партеногенез у млекопитающих, к которым относятся и люди — исключительное, но, в принципе, не невозможное явление. При различных стрессовых воздействиях на половые клетки — кислотами, высокими температурами, механическим раздражением и др. — возможно партеногенетическое размножение яйцеклеток. Так ученым удалось заставить делиться даже женские яйцеклетки. В норме получившиеся таким образом бластоцисты погибают, и из них не развивается целый организм. Однако исследователи смогли наладить управление этим процессом у лягушек и кроликов — в результате кролики стали первыми млекопитающими, которых удалось размножить партеногенетическим путем.

Партеногенез и идея непорочного зачатия

Партеногенез и идея непорочного зачатия

Строго говоря, партеногенез — это деление неоплодотворенной яйцеклетки. А сам термин «зачатие» подразумевает под собой контакт двух половых клеток с образованием зиготы, то есть речь идет об оплодотворении и обязательном участии второго объекта. Вопрос «порочности» процесса в данном случае вообще не играет роли. Таким образом, партеногенез — это не зачатие вовсе.

Возможно ли рождение партеногенетического ребёнка?

Собственно, наука уже подобралась к решению этого вопроса довольно близко. Не так давно исследователи из США сообщили об успешном получении полноценных эмбрионов обезьян из яйцеклеток, не прошедших оплодотворение. В эксперименте были задействованы 28 макак, и в 4 случаях ученым удалось добиться успеха путем химического воздействия на яйцеклетку. Возможно, что в скором времени мы услышим о рождении партеногенетических обезьян. И тогда следующим может оказаться человек.

Но тут возникает множество нюансов, как научно-медицинского, так и этического плана. Следует понимать, что в ходе эволюции в процессе формирования той или иной схемы размножения одновременно создавались и, своего рода, барьеры — ограничения, срабатывающие на отклонения от этой схемы. Природу интересуют новые генетические вариации, но они должны быть жизнеспособными и не ухудшать, а улучшать выживаемость вида. Партеногенез, как минимум, не улучшает, а тормозит непрерывный процесс изменений, благодаря которому человек стал доминирующим видом на планете. Так что подобные варианты становятся отклонениями, патологиями и обычно ликвидируются организмом. Неудивительно, что партеногенетические яйцеклетки у человека уже через несколько делений погибают и не участвуют в размножении. Кроме того, спонтанное партеногенетическое размножение неоплодотворенных яйцеклеток у человека может привести к образованию тератомы — опухоли, образующейся в яичниках женщин или в яичках мужчин.

Партеногенез и болезни человека

Партеногенез и болезни человека

В партеногенезе заинтересованы, прежде всего, женщины, которые хотели бы иметь ребёнка без какого-либо участия мужчины в этом процессе. Если когда-либо этого удастся добиться, рождаться у них будут только девочки, так как Y-хромосому взять будет неоткуда.

Но у ученых есть свои виды на партеногенез. И связаны они со стволовыми клетками, которые отличаются от обычных тем, что недифференцированы, то есть, из них можно получить разные виды «готовых» клеток, которые при этом не будут отторгаться организмом-хозяином.

Как известно, в организме человека имеется два основных вида стволовых клеток (СК):

  • СК взрослого человека.

Такие стволовые клетки остаются в тканях уже после завершения внутриутробного развития. Ученые неоднократно пробовали использовать их для лечения печени и сердца. Предполагалось, что СК будут дифференцироваться в гепатоциты или кардиомициты и смогут заменить собой погибшие клетки органов при циррозе печени или при инфаркте миокарда. Но эффективность их применения оказалась слишком низкой.

  • Эмбриональные (фетальные) СК.

По сравнению со взрослыми СК, эмбриональные находятся на более ранней стадии своего развития, а это значит, что дифференцируются они намного легче и лучше. Но это их свойство имеет и "темную" сторону — они намного охотнее трансформируются в опухолевые клетки и приводят к раку, чем взрослые СК. Кроме того, главный источник эмбриональных ЭСК — лишние эмбрионы, оставшиеся после ЭКО, и на этом месте возникает множество этических проблем.

Но рано или поздно ученые придут к консенсусу в области этики и научатся ограничивать «свободу действий» фетальных СК. А пока в 2013 году уже удалось получить партеногенетические стволовые клетки для выращивания кардиомиоцитов и даже целой сердечной мышцы — миокарда.

А чуть ранее, в 2011 году ученые также заявили о возможности лечения партеногенетическими стволовыми клетками таких тяжелых заболеваний, как болезнь Хантингтона, бета-талассемии и рассеянного склероза. Предполагается, что партеногенез можно будет использовать для создания «генетически чистых», не испорченных, так сказать, болезнями стволовых клеток.

Выводы

Половое размножение у человека и прочих высших видов обеспечивает генетическое разнообразие — именно это позволило нам когда-то взобраться на вершину эволюции. Люди — разные, и за счет случайной комбинации генетического материала мужчин и женщин мы открываем в себе новые возможности для нашего вида. Партеногенез — тупик. Или технология по производству «запчастей» — органов, тканей, может быть даже целых систем. Не более того. Партеногенетическое размножение людей когда-нибудь наверняка будет реализовано, но вряд ли эта технология станет особо популярной. Эволюция не терпит, когда нарушают ее законы.

Использованы фотоматериалы Shutterstock

Читайте далее

Гигиена полости рта: как выбрать ирригатор

Кому и зачем нужен ирригатор, и как выбрать это устройство?

Каким должно быть меню при лечебной диете №5 и столе 5П?

Правильное питание при многих заболеваниях — залог успешного выздоровления и хорошего самочувствия.

Летняя обувь: профилактика травм и проблем осанки

Ношение летней обуви на каблуках может привести к проблемам с позвоночником и скелетом в целом. Что нужно для профилактики проблем?

7 летних проблем с ногами, которые мешают носить красивую модную обувь

Как ухаживать за ногами летом, чтобы можно было носить модную обувь? Рекомендации экспертов.

Баланопостит у ребенка: симптомы и лечение

Что такое баланопостит, как он протекает у детей?

Нужна ли ортопедическая обувь для профилактики боли в стопе?

Ношение ортопедической обуви сегодня распространено не только среди детей, но среди взрослых, и зачастую необоснованно.

Вкривь и вкось: болезнь Пейрони

Искривление полового члена: ответы на вопросы, которые вы стеснялись задать, от MedAboutMe.

Ремиссия при мочекаменной болезни: как продлить?

Страдаете от мочекаменной болезни? Узнайте, как добиться ремиссии болезни и продлить ее на долгий срок.

Герпес: что нужно знать о многообразии вирусов и как бороться с рецидивами

Как правильно бороться с рецидивами и обострениями вируса герпеса: подробно рассказываем о многообразии и коварстве этого вируса
Опубликовано 13.03.2018 18:25, обновлено 17.04.2020 17:06
Рейтинг статьи:
3,8

Использованные источники

Акушерство / Под ред. Савельевой Г.М. 2000
Роль партеногенеза в биологии панцирных клещей / Рябинин Н.А., Паньков А.Н. // Экология 1987 №4

Читайте также

Бесплодие у женщин при воспалении, пороках развития
Женское бесплодие сегодня является одной из частых причин обращения к гинекологу и длительного лечения молодых женщин.
Мужское бесплодие: чем опасен простатит и инфекции?
Нередко в бесплодии пары винят женщин, хотя в реальности проблема кроется в половой сфере мужчины, который чувствует при этом себя здоровым.
Нарушение обмена веществ у женщин: лишний вес, бесплодие
У женщин имеются специфические изменения в обмене веществ, определяемые влиянием гормонов и питанием.