Круглосуточно

N+1: Как провести черту между бесправным зародышем и неприкосновенной личностью

13 мая 2021
400

Чем должен обзавестись эмбрион, чтобы мы признали в нем человека — внешними чертами, нервными окончаниями или собственным набором генов? Это не праздный вопрос: от ответа на него зависит, в какой момент эксперименты над скоплением клеток превращаются в опыты на человеке. Публикуем фрагмент материала издания N+1 о большой научной дискуссии «14 дней спустя» — когда все-таки начинается жизнь?


ИЛЛЮСТРАЦИЯ: N+1

Луиза Браун родилась в темноте. В операционной горела только одна лампа, и света хватало лишь на то, чтобы достать девочку из живота матери. Как Луиза в нем оказалась, не знал почти никто из персонала больницы британского Олдэма 25 июля 1978-го года. А те немногие, кто знал — Патрик Стрептоу, Роберт Эдвардс и Джин Пердью — в тот момент наверняка не думали о том, что до свадьбы Луизы и Нобелевской премии доживет только один из них. Но наверняка были благодарны судьбе, что полисмены на дверях больницы защищали совершенно здорового ребенка от нездорового внимания прессы, а не пришли за теми, кто отважился впервые создать живого человека в чашке Петри.

Еще сто лет назад рассуждения о том, когда начинается настоящая жизнь человека, были сугубо умозрительными — у ученых не было никакой возможности заглянуть внутрь материнской утробы и рассмотреть зародыш живьем. Повлиять на жизнь зародыша врачи не могли — разве что эту жизнь отнять. И долгое время к этому относились довольно спокойно. А потом родилась Луиза Браун.

С появлением на свет «ребенка из пробирки» началась новая эпоха — в которой врач может повлиять не только на жизнь родившегося человека, но даже на развитие еще не зачатого. Новые технологии принесли с собой груз новой ответственности. Научному сообществу пришлось всерьез задуматься о том, какие возможности для экспериментов перед ним открылись — и какие у этого могут быть последствия.

Юная Луиза уже давно бегала и играла с сестрой, когда британский парламент собрался для того, чтобы выслушать отчет специальной комиссии и решить — стоит ли рассматривать опыты над зародышами как опыты над живыми людьми?


13 СТАДИЯ КАРНЕГИ: 28-32 ДЕНЬ. ИЛЛЮСТРАЦИЯ: N+1

Плодотворные технологии

Лесли и Джон Браун не были тяжело больны или генетически несовместимы, но зачать ребенка естественным путем за девять лет попыток так и не смогли. Все потому, что маточные трубы Лесли — место встречи сперматозоида, который поднимается из матки, и яйцеклетки, которая спускается из яичника — были сильно деформированы. Этот диагноз, непроходимость труб, одна из самых частых причин женского бесплодия. Так бывает, например, после воспаления труб, когда их стенки разрастаются и перекрывают половым клеткам проход.

Операции по расчистке труб Лесли не помогли, и лечащий врач предложил ей новый вариант — «реимплантацию» эмбриона в матку или экстракорпоральное оплодотворение (ЭКО).

Позже Лесли Браун рассказывала, что доктор не упоминал при ней других женщин, которые родили ребенка после ЭКО. Но ей почему-то казалось, что их должны быть уже сотни, и она бы не поверила, если бы ей сообщили, что она станет первой пациенткой в этом своего рода клиническом испытании.

Так или иначе, с появлением Луизы на свет стало ясно, что одной такой девочкой дело не ограничится. В 2018 году медики оценивали число детей, рожденных после ЭКО, уже в восемь миллионов.

С появлением этих технологий открылись возможности для еще более сложных манипуляций с человеческими эмбрионами. Стало понятно, что придется искать компромисс между желанием дать шанс на существование тем, кто его лишен, и риском испортить подаренную жизнь.

Поэтому после рождения Наталии, в 1982 году, в Великобритании — на родине сестер Браун — собралась Комиссия по исследованию человеческого оплодотворения и эмбриологии — Комиссиея Уорнок. Комиссии предстояло провести границу между допустимыми и неприемлемыми экспериментами на зародышах. За два года члены Комиссии опросили около 300 врачей и эмбриологов, изучили мнения почти 700 сограждан — и вынесли свой вердикт.

С чего мы начинаемся

Так на вопрос о том, с чего начинается жизнь человека, впервые потребовался конкретный ответ. К согласию о том, в какой момент зародыш «оживает», в 1984 году так и не пришли. Нет его и до сих пор.

- Например, если судить по медицинскому законодательству некоторых стран, живым — то есть тем, кого уже нельзя убить без медицинских оснований — считается тот, кто может выжить вне организма матери. Этот срок все время сдвигается: когда-то это была 27 неделя, затем врачи научились выхаживать младенцев с 20-й недели.

- Отмерить жизнь по появлению жизненно важных органов тоже не получится: они появляются не одновременно и развиваются постепенно. Например, дышать плод начинает на восьмой неделе развития, а первые сокращения того, что однажды станет сердцем, появляются уже на третьей.

- Можно решить, что жизнь зародыша начинается с оплодотворения — то есть возникновения клетки с уникальным комплектом генов, собранным из материнского и отцовского генетического материала. Однако если мы положим эту Первую Клетку под микроскоп, то никакого ядра c комплектом генов в нем не увидим. После оплодотворения в клетке «работают» только РНК, доставшиеся ей от яйцеклетки. А хромосомы отца и матери просто скапливаются в центре клетки и «молча» ждут первого деления. Во время него хромосомы вперемешку расходятся между дочерними клетками, и уже только там образуют ядро и начинают работать поставщиками чертежей для производства белков, становясь геномом нового человека.

- Четвертый ответ есть у геронтологов, и он не похож на все предыдущие. Если измерить биологический возраст у зародышей разных возрастов, то выяснится, что момент, с которого начинается его старение, не обязательно совпадает с оплодотворением или активацией собственного генома зародыша. Если понимать жизнь, как путь к смерти, то есть старение, то его начало приходится где-то на третью неделю развития, когда процессы «очищения от родительского времени», предположительно, подходят к концу.

В 1984 году комиссия Уорнок заключила: не стоит думать, что вопрос о начале человеческой жизни имеет единственный ответ. Даже если к нему удастся прийти, он будет «сложным сплавом фактических суждений с моральными». Вместо этого комиссия занялась решением другого вопроса: до какого момента развития мы можем позволить себе уничтожить эмбрион человека?


ТРЕХДНЕВНЫЕ ЭМБРИОНЫ ЧЕЛОВЕКА В КУЛЬТУРЕ. ИЛЛЮСТРАЦИЯ: N+1

Это боль

С самого начала было ясно, что и на этот вопрос не может быть ответа, который в равной степени устроит всех. Члены Комиссии решили поставить вопрос об эксперименте над эмбрионами так же, как и над любыми другими людьми. Этика клинических испытаний предполагает, что польза от исследования для подопытного человека должна перевешивать его страдание. Правда, было совершенно непонятно, в какой момент зародыш обретает способность страдать.

Чтобы не рисковать, члены Комиссии взяли за основу самую раннюю точку, когда у зародыша появляются первые наметки нервной системы — это семнадцатый день развития. Однако они понимали, что наши представления о развитии человека будут уточняться. И поэтому предложили вычесть несколько дней, для верности. Получилось 14.

В этой дате, на первый взгляд, не было никакого биологического смысла. Решение комиссии Уорнок было подчеркнуто компромиссным и не претендовало на статус моральной догмы. Это было решение, которое нужно было принять, чтобы все участники событий — и те, кто отстаивал религиозные принципы, и те, кто придумывал новые репродуктивные технологии, и те, кто ждал своего шанса родить ребенка — почувствовали, что их услышали.

По мнению современных ученых, полностью «созреть для страдания» нервная система зародыша успевает только к 19-й неделе после оплодотворения. Но с 14-го дня с зародышем начинает происходить еще кое-что.

Второго не дано

Архетипичный человек отличается от клеточного диска одним важным свойством: он состоит из трех слоев. Внутренний слой (энтодерма) — это стенка кишечника и разные связанные с ней органы (например, печень и поджелудочная железа). Внешний слой (эктодерма) — это покровы тела и нервная система. Средний слой (мезодерма) — это все, что посередине: мышцы, сосуды, кости и жир. Фактически весь наш организм — это трехслойный бутерброд, в который завернут желудочно-кишечный тракт. И самое важное, по мнению эмбриолога Льюиса Уолперта, событие в нашей жизни — это превращение однослойного клеточного диска в этот бутерброд, который называют гаструлой.


ГАСТРУЛЯЦИЯ. НА ОДНОМ ИЗ КОНЦОВ ДИСКА ВОЗНИКАЕТ УТОЛЩЕНИЕ. В ЭТОМ МЕСТЕ КЛЕТКИ ТАК БЫСТРО ДЕЛЯТСЯ, ЧТО ПЕРЕСТАЮТ ПОМЕЩАТЬСЯ В ДИСК И НАЧИНАЮТ ВЫСЕЛЯТЬСЯ В НИЖНИЙ СЛОЙ. ЭТОТ ПРОЦЕСС ПОСТЕПЕННО РАСПРОСТРАНЯЕТСЯ ВДОЛЬ ВСЕГО ЗАРОДЫША — И В МИКРОСКОП ВИДНО, КАК НА НЕМ ПОЯВЛЯЕТСЯ ПРОДОЛЬНАЯ ЛИНИЯ, КОТОРУЮ НАЗВАЛИ ПЕРВИЧНОЙ ПОЛОСКОЙ (PRIMITIVE STREAK). КЛЕТКИ, ВЫСЕЛИВШИЕСЯ ВНИЗ ПЕРВЫМИ, ФОРМИРУЮТ ВНУТРЕННИЙ СЛОЙ ЭМБРИОНАЛЬНОГО БУТЕРБРОДА — БУДУЩИЙ КИШЕЧНИК. ВТОРАЯ ВОЛНА ПЕРЕСЕЛЕНЦЕВ СТАНОВИТСЯ СРЕДНИМ СЛОЕМ, БУДУЩИМИ КОСТЯМИ И СОСУДАМИ. А ТЕ, КТО ОСТАЛСЯ НА ПОВЕРХНОСТИ, ПОТОМ ОКАЖУТСЯ ВНЕШНИМ СЛОЕМ, КОЖЕЙ И МОЗГОМ. ИЛЛЮСТРАЦИЯ: N+1

И в этот самый момент для эмбриона закрывается другая важная возможность — обзавестись соседом по утробе. На предыдущих стадиях развития, пока зародыш представляет собой кучку равноправных клеток, эта кучка легко может разделиться на две (или больше), которые продолжают развиваться независимо и могут вырасти в однояйцевых близнецов — каждого с полным комплектом собственных органов. Но после того, как сформировался общий план строения и выделилась центральная ось «голова-хвост», разделить трехслойный диск честным образом уже невозможно. Максимум, на что могут рассчитывать «опоздавшие» братья и сестры — это поделить на двоих одно тело, став сиамскими близнецами. Санкции за опоздание суровы: часто один или оба близнеца оказываются нежизнеспособны.

Таким образом, 14-й день развития оказывается парадоксально значимым событием. В этот момент будущий человек «обязуется» вырасти в типичное позвоночное. А еще становится неповторимым — другого такого, с теми же генами, больше никогда не будет.

Компромисс с запасом

Финальный вариант «правила 14 дней» звучал так: эмбрионы можно «держать живыми» (как бы двусмысленно это ни звучало) и проводить над ними эксперименты до 14-го дня развития включительно.

Форы в две недели было с лихвой достаточно эмбриологам для их исследовательских целей. В то время никому из них и не удалось бы переступить эту грань — так долго зародыши все равно продержаться не могли.

Поэтому правило 14 дней хорошо прижилось — не только в лабораториях, но и в законодательствах разных стран. Можно было рассчитывать, что ни в одной стране с развитыми биотехнологиями не появятся выращенные в лаборатории клоны или несколькомесячные партеногенетические эмбрионы.

Мы ждем перемен

К 2014 году лабораторные технологии изменились до неузнаваемости. Если во времена Комиссии Уорнок лучшее, что мы могли предложить осиротевшим эмбрионам — это чашка Петри, солевой раствор с глюкозой и антибиотиком и теплый инкубатор, то теперь мы умеем выращивать их в гораздо более «анатомических» условиях. В распоряжении современных эмбриологов есть синтетические полимерные подложки, трехмерные каркасы, 3D-принтеры и микрофлюидные устройства, которые помогают имитировать ток жидкости в эмбриональном пузыре. Стало возможным воспроизвести не только геометрию ранних зародышей, но и некоторые сигналы, которые подает им материнский организм.

Все это привело к тому, что в 2014 году ученым удалось вырастить гаструлоиды — клеточные конструкции, по структуре своей подозрительно напоминающие гаструлы человека. Позже, в 2016 году, эмбриологи смогли дорастить до этой стадии и настоящие человеческие зародыши — но имплантироваться им было все равно некуда, поэтому форма и у них получилась далекой от оригинала.

Место для новой границы разные ученые выбирают по-разному. Кто-то предлагает оттолкнуться от появления первой электрической активности в нервной системе и первых сокращений сердца — это 22-й день после оплодотворения. Другие призывают дождаться появления первых клеток, которые позже станут чувствительными нейронами и смогут передавать болевой сигнал. Они возникают на 29-31 день развития.

Третьи настаивают на 28 днях — после 28-го дня строение эмбрионов можно изучать уже на абортивном материале. До этого срока аборты обычно не делают, поэтому в наших знаниях о том, что происходит между 14 и 28 днем, образовался пробел — и из-за отсутствия материала эмбриологи не могут толком проследить за ранним развитием, например, спинного мозга или сердца, а значит, не могут выяснить, откуда берутся тяжелые патологии развития и как их можно избежать.

Это значит, что общественная дискуссия будет продолжаться. Теперь новому поколению философов, эмбриологов и врачей придется искать компромисс в заботе о жизни и нащупывать новую точку в развитии эмбриона, которая окажется более ярким образом, чем красивая дата 14-го дня, когда будущий человек становится неповторимым и одновременно таким же, как все.

 

Источник: N+1

Автор: научный журналист Полина Лосева