Дизайнерские дети? Фантастика! Преимплантационное генетическое тестирование скоро появится в Израиле

В отличие от более простых форм тестирования, используемых сегодня в ЭКО, скрининг на полигенные заболевания предлагает не четкий диагноз, а скорее «оценку риска».

На протяжении поколений семья Ю из Шанхая страдала от диабета 2 типа. Но этим летом, как сообщает China Daily, в семье родился ребенок, у которого больше шансов избежать этой болезни.

Эти более радужные перспективы являются результатом недавнего прорыва в области вспомогательной репродукции, который был совершен с помощью израильских ученых и называется преимплантационным генетическим тестированием на полигенные заболевания (PGT-P). Помимо Китая, PGT-P также набирает популярность среди пар в Соединенных Штатах, которые хотят улучшить состояние здоровья своих будущих детей. Но в Израиле это незаконно.

PGT-P проводится на эмбрионе во время экстракорпорального оплодотворения (ЭКО) до его переноса из чашки Петри в матку. Жизнеспособные эмбрионы с вероятным наименьшим риском заболевания затем могут быть отобраны для имплантации.

Поскольку это инновационное тестирование учитывает сложную комбинацию факторов, которые не учитываются при более традиционном тестировании, в некотором смысле это похоже на обоснованное предположение. Соответственно, полигенный скрининг — это не диагноз: это прогноз относительного будущего риска по сравнению с другими людьми.

Израильские ученые опубликовали рецензируемые исследования, продвигающие науку, лежащую в основе полигенного скрининга, в том числе Шай Карми, Эхуд Каравани, Ор Зук, Гил Ацмон и Эйнат Гранот-Гершковитц.

Но Нация стартапов еще не внедряет эту передовую технологию в области фертильности. Хотя лечение бесплодия субсидируется израильским правительством, до сих пор неясно, будут ли когда-либо израильские пары иметь доступ к процедуре, которая выявляет полигенные заболевания, такие как диабет, болезни сердца и рак, и захотят ли они этого.

PGT-P существенно отличается от предыдущей технологии, создавая новые возможности и проблемы для родителей, а также поднимая перед обществом серьезные этические дилеммы. Подобно более старым формам тестирования, PGT-P основан на анализе генетического материала эмбрионов, созданных с помощью ЭКО, перед имплантацией и проверке их на наличие определенных заболеваний и состояний. Затем эта информация помогает родителям и врачам решить, какие эмбрионы имплантировать.

Однако самая большая разница между скринингом PGT-P и более ранними формами генетического тестирования заключается в том, что предыдущие тесты проверяли на наличие генетически простых состояний, таких как синдром Дауна, кистозный фиброз или болезнь Тея-Сакса. Эти заболевания, которые являются серьезными или смертельными, имеют чрезвычайно высокую «пенетрантность», что означает, что если генная мутация обнаружена в ДНК эмбриона, почти наверняка ребенок будет иметь это заболевание. Появление гена, сцепленного с заболеванием, является основанием для четкого диагноза.

Этот «простой» генетический скрининг уже принес свои плоды в еврейской общине: несколько десятилетий назад дети в еврейской общине ашкенази почти в 100 раз чаще рождались с Tay Sachs, чем дети в общей популяции США. Сегодня благодаря генетическим исследованиям болезнь « практически уничтожена». ”

Напротив, скрининг PGT-P не может с уверенностью сказать, разовьется ли у эмбриона генетическое заболевание, такое как рак или болезнь Крона. Это потому, что этот новый скрининг проверяет полигенные заболевания — сложные состояния, вызванные комбинированным воздействием, возможно, тысяч различных генов, а также образом жизни и другими факторами окружающей среды.

Почти полвека спустя усилия по скринингу Тея-Сакса остаются образцом для мобилизации сообщества против генетических заболеваний. Активисты-родители, ученые и врачи пытаются подражать этой модели с другими заболеваниями и другими группами населения.

Вместо четкого диагноза потенциальные родители получают «показатель полигенного риска», по сути, вероятность развития у ребенка определенного заболевания или состояния.

Ноа и ее муж прошли 10 циклов ЭКО, чтобы построить свою семью. «Теперь у нас два замечательных мальчика, — говорит она.

Если бы у меня была возможность снизить риск заболевания у моих детей, я бы это сделала

Она знает, что сказала бы, если бы врачи предложили ей полигенный скрининг: «Я хочу эту технологию». Как логопед, работающий с детьми, у которых много проблем со здоровьем, она очень беспокоилась о том, с чем столкнутся ее собственные дети.

«Если бы у меня была возможность снизить риск заболевания у моих детей, я бы это сделала. Это определенно помогло бы моему душевному спокойствию как матери. Каждый, здесь, в Израиле, должен иметь право на использование этой возможности», — говорит Ноа.

В 2019 году ученые из американской компании Genomic Prediction, Inc. опубликовали статью, описывающую «первое клиническое применение» полигенного скрининга эмбрионов. Genomic Prediction — это полигенная скрининговая компания, базирующаяся в Нью-Джерси, которая сотрудничает с различными клиниками ЭКО по всему миру.

Однако на сегодняшний день министерство здравоохранения Израиля еще даже не опубликовало заявление об использовании полигенного скрининга эмбрионов.

Для некоторых тот факт, что скрининг PGT-P недоступен или даже незаконен в Израиле, несколько противоречит здравому смыслу, учитывая выдающееся положение Израиля в области как вспомогательной репродукции, так и генетического тестирования.

Израильтяне проходят больше циклов ЭКО на душу населения, чем любая другая нация в мире. Во многом это связано с религиозными и культурными нормами, которые очень поддерживают деторождение, в сочетании с финансируемой государством системой здравоохранения, которая обеспечивает полное покрытие необходимого количества циклов ЭКО, до двух детей в семье.

Кроме того, «в Израиле гораздо больше открытости для преимплантационного генетического тестирования в целом из-за высокой распространенности различных мутаций заболеваний в нашем сообществе», — говорит Карми, доцент Школы общественного здравоохранения и медицинского факультета Еврейского университета. .

Сегодня Карми является ведущим исследователем точности полигенного скрининга. В рамках своего постдокторского проекта в Колумбийском университете в Нью-Йорке он помог получить важные данные генетического секвенирования для евреев-ашкенази.

Приверженность Израиля большинству генетических тестов отражена на веб-сайте Министерства здравоохранения Израиля, на котором перечислены десятки рекомендуемых генетических тестов с разбивкой по этническим подгруппам. Но эти скрининги предназначены для выявления моногенных заболеваний, которые легко диагностируются путем поиска мутации одного гена.

«В Израиле министерство здравоохранения контролирует, на какие заболевания можно проводить скрининг, а варианты-кандидаты должны иметь высокую пенетрантность и приводить к заболеваниям с тяжелыми симптомами», — говорит Карми.

Мири — консультант родом из центрального Израиля. Хотя у нее не было известных проблем с фертильностью, она решила пройти ЭКО именно потому, что это позволило бы ей выявить определенное наследственное заболевание. Она и ее муж являются носителями редкой мутации, поэтому естественное зачатие означало 25-процентную вероятность того, что плод будет страдать от этого, как правило, смертельного заболевания.

«Для меня это был выбор между дополнительными физическими трудностями ЭКО и дополнительными эмоциональными трудностями беременности, когда в течение нескольких месяцев мы не знали, будет ли у ребенка эта болезнь», — сказала Мири.

Напротив, PGT-P не может предоставить исчерпывающую информацию, потому что в контексте полигенных заболеваний, таких как диабет и болезни сердца, «нет ничего детерминированного», — говорит Карми.

По словам Карми, у ребенка может развиться заболевание, а может и нет, и негенетические факторы, безусловно, могут повлиять на исход. Однако, основываясь на своем рецензируемом исследовании статистического моделирования полигенного скрининга, Карми отмечает, что «вы можете получить довольно существенное снижение риска».

«Снижение относительного риска», которое, по прогнозам, может быть достигнуто с помощью PGT-P, варьируется в зависимости от заболевания. Однако, согласно исследовательской статье 2021 года, проведенной Карми и его сотрудниками, для шизофрении и болезни Крона относительное снижение риска примерно на 45% достижимо для родителей, тестирующих пять эмбрионов и выбирающих лучший результат, по сравнению с имплантацией случайно выбранного одного из пяти. .

За тестирование, конечно же, взимается плата: стоимость варьируется, но компания Genomic Prediction в Нью-Джерси взимает авансовый платеж в размере 1000 долларов плюс 400 долларов за проанализированный эмбрион. Конечно, это дополнительные расходы для людей, уже делающих ЭКО, которые в США могут стоить до десятков тысяч долларов за цикл.

Однако ценообразование может стать еще более сложным, поскольку различные услуги в конечном итоге объединяются или предлагаются в качестве дополнений после того, как соответствующие расходы уже учтены. Но одна из более ранних форм скрининга эмбрионов (PGT-A, которая проверяет наличие анеуплоидий, например, приводящих к синдрому Дауна) может стоить несколько тысяч долларов.

Напротив, скрининг на носительство, который представляет собой анализ крови, проводимый у родителей для проверки статуса «простого» носителя моногенного заболевания, стоит всего несколько сотен долларов и часто также покрывается страховкой.

В Израиле для пар, чей семейный анамнез или анализы крови на носительство выявляют повышенный риск рождения детей с определенным моногенным заболеванием, министерство здравоохранения продвигает преимущества традиционного генетического тестирования эмбрионов до их имплантации в матку.

Согласно веб-сайту министерства здравоохранения - «преимплантационная генетическая диагностика (ПГД) сегодня считается одним из практических вариантов для пар, которые подвержены высокому риску рождения ребенка с хромосомной аномалией или генетическим заболеванием. Это связано с тем, что этот процесс позволяет достичь беременности со здоровым плодом и избежать необходимости прерывания беременности, процедуры, которая представляет проблему для многих пар по религиозным, этическим и/или моральным причинам».

PGT-P был разработан с использованием технологии искусственного интеллекта, примененной к огромным базам данных, содержащим генетическую информацию и информацию о здоровье сотен тысяч людей. Статистический анализ данных ДНК и состояния здоровья позволяет ученым увидеть, какие сложные генетические паттерны чаще проявляются у людей, у которых также развивается определенное заболевание, например шизофрения. Путем генетического анализа эмбриона и последующего сравнения его генетической информации с данными этой популяции можно рассчитать показатель полигенного риска эмбриона для данного заболевания. Это уже можно сделать для очень многих распространенных заболеваний с разным уровнем прогностической способности, и по мере роста генетических баз данных надежность этих показателей риска будет продолжать улучшаться.

«Для потенциальных родителей, проходящих ЭКО и решивших использовать полигенный скрининг, где-то между 10 и 20 баллами полигенного риска объединяются в средневзвешенное значение, при этом более серьезным заболеваниям придается больший вес в окончательной цифре. Это усреднение дает единый номер для каждого эмбриона — индекс здоровья, — который можно использовать для ранжирования доступных эмбрионов, чтобы можно было имплантировать эмбрион с лучшим индексом здоровья», — говорит Карми.

«Конечно, пара также получает необработанные данные о генах своих эмбрионов и оценках риска, поэтому, если они предпочитают имплантировать эмбрион, скажем, с самым низким риском диабета 2 типа, а не с самым низким комбинированным риском заболевания, они может сделать это», — говорит Карми.

32-летняя Михаль Амрани живет в центральном израильском городе Рамат-ха-Шарон и работает над получением степени магистра химии в Институте Вейцмана. Через четырехлетний процесс ЭКО у нее и ее мужа Сарела родился сын, а позже и близнецы. Они говорят, что вряд ли будут использовать полигенный скрининг, даже если он станет доступен в Израиле.

«В нынешнем виде мы решили не проводить часть генетического тестирования, которое уже было доступно нам», — говорит Амрани. «Я работаю в науке, поэтому я более открыта для таких вещей, но моему мужу не очень нравятся все эти генетические тесты. Для него во многих вещах есть риск, и его оптимистичный характер помогает ему быть уверенным в том, что все получится».

Другие, такие как Ноа, больше заинтересованы в проведении преимплантационного полигенного скрининга своих эмбрионов, но даже если Израиль изменит свои правила, чтобы разрешить это, это сложный вопрос. Во-первых, есть опасения по поводу психологических трудностей, которые эта технология может создать для будущих родителей.

Рона Лангер Зив — социальный работник и когнитивно-поведенческий психотерапевт, которая консультирует пациентов с ЭКО — как пар, так и одиноких — в крупной израильской больнице, а также в своей частной клинической практике.

«Из-за потенциальных последствий этой новой технологии, — говорит она, — меня беспокоит более высокий риск депрессии и тревоги среди пациентов ЭКО».

«Даже если они чувствуют, что понимают, на что подписываются в начале пути, они могут не оценить эмоциональные, этические и психосоциальные последствия полигенного скрининга через несколько циклов ЭКО в будущем», — говорит Лангер Зив. «Они могут беспокоиться о том, что оценки эмбрионов недостаточно хороши или что у них не останется жизнеспособных эмбрионов на выбор».

Поскольку полигенный скрининг предсказывает относительный риск, а не дает утвердительный диагноз заболевания, «женщины, особенно женщины старше 40 лет, у которых может быть очень мало эмбрионов для анализа, в конечном итоге сталкиваются с серьезной дилеммой — они могут отказаться от эмбриона, который мог быть здоровым ребенком», — говорит Лангер Зив.

Амрани находится в похожей ситуации. Она и ее муж готовы завести еще детей, но сейчас у них есть только один доступный эмбрион, так что именно его они и попытаются имплантировать. Несмотря на то, что она не будет использовать полигенный скрининг, Амрани говорит, что «это звучит очень новаторски. Приятно, что есть что-то подобное».

Действительно, Лангер Зив признает, что некоторые люди найдут полигенный скрининг привлекательным, особенно люди с высшим образованием.

«В технологии определенно есть крутость. Это научно продвинутый метод, и он может дать интересные сведения о здоровье ваших будущих детей. Теоретически все хотели бы использовать технологию, которая потенциально предсказывает более здорового ребенка, хотя среди специалистов по фертильности существуют разногласия по поводу связанных с этим преимуществ», — говорит Лангер Зив.

«А для некоторых пациентов с ЭКО это также может дать ощущение контроля во время процесса, который включает в себя столько стресса, неопределенности, удачи и случайности», — говорит она.

Независимо от того, как полигенный скрининг будет воспринят потенциальными потребителями, существуют серьезные опасения по поводу воздействия этой новой технологии на общество. На протяжении десятилетий поднимались различные этические проблемы, связанные с более старыми формами генетического скрининга, в том числе опасения по поводу стигматизации людей, живущих с генетическими заболеваниями, и вопросы о равном доступе к этим технологическим достижениям.

Возможно, наиболее серьезной этической проблемой, которая при полигенном скрининге становится больше, чем при более старых тестах на моногенные заболевания, является потенциал евгеники. Это печально известная и опасная философия, практикуемая в нацистской Германии и других странах, согласно которой общество должно способствовать созданию наиболее генетически «превосходных» детей.

У Мири и ее мужа теперь есть мальчик, и они с нетерпением ждут еще детей — у них все еще есть три эмбриона на выбор. На вопрос, будет ли она заинтересована в полигенном скрининге, если он станет доступен в Израиле, Мири ответила, что не уверена.

«Я бы хотела, чтобы в мире было меньше страданий от болезней. Но где провести черту?» сказала она.

Действительно, потенциал евгеники наиболее очевиден, когда скрининги переходят от сферы профилактики болезней к миру интеллекта и эстетических характеристик, таких как рост или цвет глаз. Таким образом, некоторые лаборатории заблаговременно заявляют, что они будут проверять только проблемы со здоровьем: американская полигенная скрининговая компания в настоящее время заявляет, что она не проверяет ни «высокий IQ», ни «чисто косметические черты, такие как цвет волос и цвет глаз».

Но усложняя «благородную» позицию, исследователи-генетики показали, что «IQ отрицательно коррелирует с большинством психических расстройств и положительно коррелирует с аутизмом и анорексией», а это означает, что высокий IQ сопровождается меньшим риском большинства психических заболеваний и более высоким риск некоторых других неврологических и психических заболеваний.

Таким образом, хотя некоторые компании в настоящее время могут отказаться предлагать скрининг IQ, нетрудно представить аргумент, основанный на здоровье, в пользу ослабления таких протоколов в будущем, особенно по мере того, как общество все больше привыкает к практике PGT-P.

Точно так же в этом году исследователи из Университета Брауна и Пекинского университета опубликовали большое исследование, в котором было обнаружено, что «светлый цвет глаз был связан с высоким риском» определенных форм рака кожи. Опять же, можно представить, как проверки на цвет глаз проникают в будущие генетические скрининги через лазейку релевантности заболевания.

По мнению Карми, ответственный подход Израиля к проблеме полигенного скрининга — постепенный.

«В идеале мы бы начали с набора израильских участников для местных научных исследований под надзором Министерства здравоохранения», — говорит Карми. «Как только мы получим более полное представление о том, как прогностический полигенный скрининг влияет на нашу популяцию, соответствующие заинтересованные стороны, включая пациентов, профессиональные организации и регулирующие органы, смогут сбалансировать конкурирующие интересы и местные ценности и разработать индивидуальное руководство по его использованию в Израиле».

Некоторых граждан Израиля особенно беспокоит мысль о том, что богатые попытаются создать идеальных детей.

«Если бы полигенный скрининг пришел в Израиль, я бы хотела, чтобы было много правил о том, кто может его использовать, как он используется и по каким причинам он используется», — говорит Мири.

Перевод с английского

По материалам The Times of Israel

ИСТОЧНИК

ИСТОЧНИК

ИСТОЧНИК

ИСТОЧНИК

теги:

• Израиль внутри
• экстракорпоральное оплодотворение ЭКО
• скрининг генетических заболеваний
• генетические заболевания
• генетическое редактирование
• генетическое исследование
• генетические тесты
• медицинская этика
• медицинские технологии