Současné možnosti a perspektivy pokročilých buněčných terapií samičích pohlavních buněk a embryí

Abstract

Technika přenosu genetického materiálu mezi oocyty a zygotami představuje novou a slibnou cestu v oblasti reprodukční biomedicíny. Tyto metody by se mohly uplatnit při prevenci přenosu mitochondriálních chorob, léčby neplodnosti spojené se sníženou kvalitou oocytů a ve výzkumu raných stádií embryonálního vývoje. Přenos genetického materiálu lze provádět v různých vývojových stádiích, tato práce je zaměřena na přenos u nezralých oocytů (germinal vesicle transfer - GVT), zralých oocytů před oplození (spindle transfer - ST) a po oplození (pronuclear transfer - PNT). Tyto metody využívají techniky mikromanipulace a fúze membrán, které vyžadují precizní práci. Ačkoliv tyto metody dosud nejsou běžně využívány v rámci asistované reprodukce, dosavadní výzkumy prokázaly jejich značný potenciál. Pomocí těchto metod se například povedlo v jednom výzkumu přenést méně než 1 % mutované mitochondriální DNA a narodily se zdravé děti bez projevů mitochondriálních chorob. Velká Británie se v roce 2015 stala první zemí, která legalizovala použití metod přenosu dělícího vřeténka a prvojader k prevenci mitochondriálních chorob z matky na dítě. Klíčová slova: oocyt, embryo, genetický materiál, přenos jader, buněčné terapie, mitochondriální DNA

The transfer of genetic material between oocytes and zygotes represents a novel and promising avenue in reproductive biomedicine. This approach aims to prevent the transmission of mutated mitochondrial DNA, overcome infertility associated with reduced oocyte quality and to facilitate the study of early stages of embryotic development. Nuclear transfer can be performed at different developmental stages, the focus of this thesis is on transfer in immature oocytes (germinal vesicle transfer - GVT), mature oocytes before fertilization (spindle transfer - ST) and fertilized zygotes (pronuclear transfer - PNT). These methods involve micromanipulation and membrane fusion techniques that require high degree of precision. Although these methods are not yet applied in routine assisted reproduction, current research has demonstrated their considerable potential. For instance, less than 1 % of mutated mitochondrial DNA has been transferred using these methods, and healthy babies have been born with no evidence of mitochondrial disease. In 2015, the UK was the first country to legalize and regulate techniques of genetic material transfer such as spindle transfer (ST) and pronuclear transfer (PNT) for the prevention of mitochondrial disease transmission. Key words: oocyte, embryo, genetic material, nuclear...