Оплодотворение in vitro (ЭКО) у млекопитающих: эпигенетические и developmental-изменения. Научные и биоэтические аспекты ЭКО у человека

Появление оплодотворения in vitro (ЭКО) у животных и человека означает кардинальное изменение среды, в которой происходит начало развития нового организма. У млекопитающих оплодотворение происходит в материнской яйцеводе, где существуют уникальные условия, обеспечивающие встречу гамет и первые этапы развития эмбриона и тем самым влияющие на его дальнейшую судьбу. В этот период происходит масштабное эпигенетическое перепрограммирование, имеющее решающее значение для нормального развития эмбриона. Это эпигенетическое перепрограммирование весьма уязвимо к изменениям условий среды, связанным с ЭКО, включая культивирование in vitro, питание, освещение, температуру, напряжение кислорода, сигнальные взаимодействия между эмбрионом и матерью, а также общее отсутствие защиты от чужеродных факторов, способных нарушить стабильность этого процесса. Цель данного обзора — обобщить современные представления о влиянии различных условий, характерных для применения ЭКО, на эпигенетический профиль и исходы развития эмбрионов млекопитающих, включая суперовуляцию, методику ЭКО, культивирование и манипуляции с эмбрионами, а также отсутствие сигнального взаимодействия между эмбрионом и матерью. Рассматривается также возможное трансгенерационное наследование эпигенетических изменений, связанных с технологиями вспомогательной репродукции (ВРТ), включая их фенотипические последствия, например синдром крупного потомства (large offspring syndrome, LOS). Наконец, обсуждаются важные научные и биоэтические последствия результатов, полученных на животных, применительно к использованию ВРТ у человека.