Исследователи получили патент на метод выявления жизнеспособных эмбрионов
С 1978 года, когда родился первый «ребёнок из пробирки», экстракорпоральное оплодотворение (ЭКО) стало распространённым методом для пар с проблемами зачатия. По оценкам CDC, по состоянию на 2018 год, вспомогательные репродуктивные технологии (ВРТ), включая ЭКО, приводят к рождению до 4 миллионов детей ежегодно, что составляет около 2% от общего числа рождений в стране. Эти процедуры также важны в животноводстве.
Чтобы сделать процесс более эффективным и надёжным, Сэмюэл Прайен и Линдсей Пенроуз из Медицинской школы TTUHSC изобрели новый метод отбора жизнеспособных эмбрионов на основе их плавучести — косвенного показателя биохимического состава — без прямого забора образцов и риска для эмбриона. Патентное ведомство TTU подала заявку в 2016 году, а 8 ноября 2021 года патент был выдан. Теперь ORC планирует лицензировать коммерческие права на технологию для вывода её на рынок.
Принцип работы системы
Запатентованная система определяет жизнеспособность эмбриона путём неинвазивной оценки эмбрионов на ранней стадии на основе их удельного веса, плотности и/или расчётного веса.
«Наше устройство основано на очень простой концепции плавучести, — сказал Прайен. — Здоровый эмбрион должен иметь определённый химический состав и содержание жидкости, поэтому в камере плавучести он должен опускаться с заданной скоростью. Если он нездоров, он будет опускаться быстрее или медленнее».
Преимущества перед существующими методами
В настоящее время отбор жизнеспособных эмбрионов в основном проводится визуально по морфологии. Другой метод — преимплантационное генетическое тестирование (ПГТ) — является инвазивным и рискованным: с помощью лазера забирается часть эмбриона, что приводит к повреждению или уничтожению примерно 10% эмбрионов.
«Мы пытались найти метод с абсолютно минимальным риском для эмбрионов, — отметил Прайен. — Священный Грааль в нашей области — неинвазивная оценка эмбриона».
Эффективность и безопасность
Разрабатываемая система обеспечивает 100% сохранность эмбрионов и точность отбора жизнеспособных эмбрионов на уровне 90-100%. Она также может выявлять различия в потенциале роста на самых ранних стадиях развития.
«После обучения специалист не потеряет эмбрион из-за этого устройства, — заявил Прайен. — При работе с человеческими эмбрионами это крайне важно».
Уникальные возможности метода
По словам Пенроуз, техника очень щадящая, так как эмбрионы остаются в привычной питательной среде. В отличие от ПГТ, которое оценивает только генетику, устройство Прайена-Пенроуз оценивает, какой эмбрион биохимически лучше всего подготовлен к наступлению беременности. Например, оно помогло выяснить, что более низкие показатели беременности у коров джерсейской породы связаны с повышенным содержанием липидов (жира) в их эмбрионах.
«Возможность оценить, сколько липидов или белка содержится в эмбрионе, — это действительно новшество, которое никто в этой области не рассматривает», — добавила Пенроуз.
Цели и перспективы
Одна из ключевых целей — снижение вероятности многоплодной беременности, характерной для ЭКО.
«Мы стремимся к рождению одного здорового ребёнка», — сказала Пенроуз.
Хотя метод, гарантирующий беременность, вряд ли будет создан, эта система повысит шансы пары на рождение здорового ребёнка. Средний национальный показатель успеха ЭКО сейчас составляет 45%.
«Возможность дополнить очень субъективный процесс, основанный на интуиции эмбриолога, объективными данными, которые раньше были недоступны, — это реальный шаг вперёд», — утверждает Пенроуз.
Для Пенроуз это второй, а для Прайена — пятый полученный патент. Один из предыдущих патентов Прайена на устройство для улучшенного сбора спермы уже выведен на рынок по лицензионному соглашению с Reproductive Solutions, Inc.