Более 13 миллионов детей во всём мире родились благодаря вспомогательным репродуктивным технологиям. Но могут ли первые дни развития эмбриона в лаборатории оставить след в его ДНК?
Китайские учёные решили проверить это и обнаружили необычное различие в так называемых «прыгающих генах» — участках ДНК, способных создавать собственные копии и встраивать их в другие места генома.
Исследователей заинтересовал один из таких элементов — LINE-1.
Ранее некоторые исследования показывали, что отдельные заболевания могут встречаться у детей, зачатых с помощью экстракорпорального оплодотворения, немного чаще. Однако выяснить причину крайне сложно. Нужно отделить возможное влияние самой процедуры от состояния здоровья родителей, особенностей беременности и множества других факторов.
Команда Университета имени Сунь Ятсена проанализировала образцы крови 33 детей, зачатых с помощью ЭКО, и 42 детей, родившихся без лечения бесплодия. Большинство образцов получили из пуповинной крови сразу после рождения, некоторые — у детей в возрасте от двух до пяти лет.
У детей после ЭКО общее количество ДНК LINE-1 оказалось немного выше.
Исследователи также проверили, зависит ли результат от конкретного метода оплодотворения. Часть детей была зачата с помощью обычного ЭКО, а часть — методом, при котором один сперматозоид вводят непосредственно в яйцеклетку.
Заметной разницы между этими двумя группами по количеству LINE-1 обнаружено не было.
Особенно интересную возможность дали три семьи, в которых один ребёнок был зачат с помощью ЭКО, а его брат или сестра — естественным путём. Во всех трёх случаях у ребёнка после ЭКО оказалось больше LINE-1.
Однако трёх семей слишком мало, чтобы считать это доказательством того, что причиной различий было именно ЭКО.
Учёные также разделили детей по полу. У девочек различие оказалось более выраженным. У мальчиков наблюдалась похожая тенденция, но результат был менее убедительным. Авторы считают, что для проверки этого различия потребуется гораздо больше участников.
При более подробном анализе выяснилось, что отдельные последовательности LINE-1 встречались в некоторых участках ДНК чаще или реже в одной группе, чем в другой.
Некоторые из этих участков находились в больших областях генома рядом с генами, которые ранее связывали с работой сердца, обменом веществ, мозгом и онкологическими заболеваниями.
Может ли это объяснять различия в здоровье, обнаруженные в предыдущих исследованиях детей после ЭКО? Пока неизвестно.
Авторы не проверяли, изменялась ли активность этих генов, и не наблюдали за детьми достаточно долго, чтобы выяснить, развились ли у кого-либо заболевания. Поэтому обнаруженная связь пока лишь указывает учёным, где искать дальше.
Неизвестно и то, когда именно возникли найденные различия. Исследователи изучали ДНК уже родившихся детей по образцам крови и не наблюдали непосредственно за перемещением таких элементов в эмбрионах.
Кроме того, у команды не было ДНК обоих родителей. Поэтому нельзя определить, появились ли некоторые изменения у самого ребёнка или были унаследованы. Свою роль могли сыграть и события во время беременности.
При этом отдельное значительно более крупное исследование, опубликованное в Nature Medicine, сравнило ДНК 8328 младенцев с ДНК их родителей. Учёные обнаружили связь между отдельными этапами лечения бесплодия и новыми изменениями ДНК, часть которых возникала на ранних этапах развития.
В той работе изучался другой тип генетических изменений, поэтому она не подтверждает напрямую новые результаты. Однако она также указывает на возможность того, что вспомогательные репродуктивные технологии способны оставлять молекулярный след.
Пока китайские исследователи обнаружили лишь закономерность, которая может помочь точнее изучать влияние ЭКО на раннее развитие человека.
Теперь необходимо проверить, повторяется ли она на гораздо большем числе семей, понять, откуда возникают эти различия и имеют ли они вообще какое-либо значение для здоровья детей.
Исследование опубликовано в журнале American Journal of Obstetrics & Gynecology.
