Pirmasis kandidatas į kūno transplantaciją Valerijus Spiridonovas pasakoja apie tai, kaip gimė šiuolaikinės gyvų organizmų klonavimo technologijos, ir aptaria jų atsiradimo pasekmes žmonijai.
- „Salik.biz“
Gyvenimo raktas
Alternatyvaus biologinio dauginimosi tyrimai pradėti vykdyti 1885 m., Kai vokiečių mokslininkas Hansas Drieschas pradėjo tirti reprodukcijos metodus, eksperimentuodamas su jūros ežiukais ir kitais gyvūnais su dideliais kiaušiniais. 1902 m. Jam pavyko užauginti du visaverčius jūrų ežius, padalijant vieną embrioną į dvi dalis pirmaisiais jo augimo tarpsniais.
Iš esmės naują klonavimo metodą 1940 m. Sukūrė sovietinis embriologas Georgijus Lapshovas. Jis išskyrė ne lyties ląstelės branduolį ir įpurškė jį į kiaušinį su anksčiau išgautu branduoliu. Šis klonavimo metodas vadinamas „branduolio perdavimu“.
Vėliau amerikiečių embriologai sugebėjo atlikti panašius eksperimentus su varlės kuoleliais. Ir 1996 m. Visas pasaulis pasklido žiniomis apie sėkmingą avių „Dolly“klonavimą. Tai buvo pirmasis žinduolis, kuris buvo klonuotas iš suaugusių ląstelių.
Vėliau mokslininkai bandė klonuoti dar daugiau gyvūnų: peles, kiaules, ožkas, karves, arklius, žiurkes ir kitus. Tuo pačiu metu buvo sukurtos naujos genetinės inžinerijos metodikos, leidžiančios pakeisti embriono DNR klonavimo metu ir atlikti kitus fantastinius dalykus, įprastus šiandieniniam mokslui ir medicinai.
Klonuotų pelių / AP nuotrauka / Stephanas Moitessier
Reklaminis vaizdo įrašas:
Tačiau tokių eksperimentų tikslas buvo ne tik atkurti retų gyvūnų rūšių populiaciją, bet ir išbandyti klonavimo technologijas ir metodus, kad būtų sukurta asmens ar jo atskirų audinių kopija.
Kopijos yra nelegalios. Teisinis reguliavimas Rusijoje ir pasaulyje
Daugelis pasaulio šalių laikinai uždraudė klonavimą. Tai pirmiausia lemia etiniai klausimai, taip pat turimų technologijų netobulumas. Kai mokslininkai atlieka klonavimo procesą, jie tuo pat metu sukuria šimtus embrionų, kurių dauguma neišgyvena iki implantacijos stadijos.
Be to, telomerų ilgio, galinių DNR sričių, stebėjimai rodo, kad klonų gyvenimo trukmė turėtų būti trumpesnė nei jų „tėvų“, tačiau tai dar nepasireiškė stebint realiai gyvenančius klonus, nepaisant trumpesnių telomerų nei panašaus amžiaus gyvūnams, pastojo natūraliai.
Rusijoje nuo 2002 m. Balandžio 19 d. Galioja federalinis įstatymas „Dėl laikino žmogaus klonavimo draudimo“. Šis dokumentas nustojo galioti 2007 m. Tada moratoriumas buvo pratęstas 2010 m. Neribotam laikotarpiui, kol įsigalios įstatymas, nustatantis technologijų naudojimo tvarką šioje srityje. Tačiau įstatymai nedraudžia klonuoti ląsteles mokslinių tyrimų tikslais ar transplantacijai.
Nepaisant politikų ir visuomenės pasipriešinimo, pirmieji laboratoriniai tyrimai ir eksperimentai su žmogaus embrionais neseniai buvo atlikti Kinijoje, JAV, Jungtinėje Karalystėje ir Nyderlanduose. Kitose pasaulio šalyse (pvz., Prancūzijoje, Vokietijoje ir Japonijoje) tokie eksperimentai vis dar yra už įstatymo ribų.
„Greenpeace“aktyvistai protestuoja prieš gyvūnų klonavimą Vokietijoje / AP Photo / Camay Sungu
Jei mes svarstysime šį klausimą religijos požiūriu, tada galime pasakyti, kad bet koks klonavimas yra nepriimtinas beveik visų pasaulio tikėjimų atstovams.
Šiuo metu nėra patikimos informacijos apie atliktus žmonių klonavimo eksperimentus. JAV nacionalinis žmogaus genomo institutas, vienas iš pagrindinių šia kryptimi dirbančių tyrimų centrų, išskiria tris klonavimo tipus: genų, reprodukcinį ir terapinį.
Genų klonavimas
Klonavimo genai arba DNR segmentai (kaip apibrėžė Nebraskos universitetas) yra procesas, kurio metu DNR iš ląstelių ištraukiama, supjaustoma į gabalus, o tada vienas iš tų gabalų, kuriame yra vienas ar kitas genas, įterpiamas į kito organizmo genomą. …
DNR segmentų klonavimas laboratorijoje / AP Photo / Elaine Thompson
Paprastai jį vaidina įvairūs mikrobai, kurių DNR yra daug lengviau manipuliuoti nei žmonių ar kitų daugialąsčių gyvų būtybių genomu, kuriuose genetinė medžiaga yra supakuota branduolio, išskirto iš likusios ląstelės, viduje.
Gavę kelis šimtus šių mikrobų su „klonuotomis“svetimomis DNR, mokslininkai stebi, kaip pasikeitė jų gyvybinis aktyvumas, ir parenka tas bakterijas, kuriose yra įdomių genų, kurie, pavyzdžiui, gali padaryti augalus neliečiamus įvairių patogeninių grybų išpuoliams arba apsaugoti juos. nuo kenkėjų įsiskverbimo.
Taip pat žmogaus genų „klonavimas“į mikrobų DNR leidžia molekuliniams biologams ieškoti įvairių genetinių ligų priežasčių ir sukurti genų terapiją, kuri galėtų kovoti su jomis.
Terapinis klonavimas
Embrioninės kamieninės ląstelės ir jų kolegos, pagaminti iš „perprogramuotų“odos ar jungiamojo audinio ląstelių, gali virsti praktiškai bet kokio tipo ląstelėmis. Ši savybė leidžia jiems atkurti audinius ir organus, suderinamus su recipiento imunine sistema.
Rusijoje šis procesas vadinamas ląstelių dauginimu. Tai panaši į reprodukcinį klonavimą, tačiau šiuo atveju kultūros augimo laikotarpis yra tik dvi savaitės. Po 14 dienų jų dauginimasis nutraukiamas, o ląstelės naudojamos laboratorinėmis sąlygomis. Pavyzdžiui, norint pakeisti pažeistus audinius. Jie taip pat gali būti naudojami gydomiesiems vaistams išbandyti.
Šis metodas jau naudojamas auginant dirbtinę odą JK, o JAV kuriamos pilnavertės pūslės.
Reprodukcinis klonavimas
Klonavimas ateityje galėtų visiškai išspręsti nevaisingumo problemą - puikiausias to pavyzdys buvo garsioji avis Dolly.
Klonuotos avys „Dolly“/ AFP 2017 / Colinas McPhersonas
Mirusios avies ląstelės tarnavo kaip genetinės medžiagos šaltinis, kita avis tapo kiaušinių donore, o trečiasis gyvūnas atliko surogatinės motinos vaidmenį. Iš 277 ląstelių tik 29 išsivystė į embriono būseną, tik viena iš jų išgyveno.
Nepaisant eksperimento unikalumo ir to meto mokslinio proveržio, jo rezultatai buvo kritikuojami.
Pagrindinė priežastis yra ta, kad eksperimentas nebuvo genetiškai švarus. Be branduolinės DNR, dalis genomo yra vadinamosiose mitochondrijose, ląstelinėse „elektrinėse“. Šiuo atveju Dolly mitochondrijas paveldėjo ne iš savo „genetinės“motinos, bet iš kiaušinių donoro, todėl jos negalima pavadinti 100% klonu. Kyla klausimas - ar iš principo įmanoma sukurti idealią bet kurio žmogaus ar gyvūno kopiją?
Nėra absoliučių klonų?
Net jei klonas iš pradžių yra genetiškai identiškas originalui, laikui bėgant jo panašumas neišvengiamai mažės. Tai turės įtakos tiek išorinėms, tiek vidinėms savybėms.
Visų pirma, žmonių ir gyvūnų genomuose nuolat atsiranda naujos atsitiktinės mutacijos, dėl kurių klonas ir originalas taps nepanašūs jau per pirmąsias jų „atskiro“egzistavimo sekundes. Net natūralūs „klonai“, identiški dvyniai, iš pradžių turi kelias dešimtis skirtingų mutacijų, o jų skaičius po gimimo palaipsniui didėja.
Be to, jei prisiminsime fiziką, pastebėsime, kad patys kvantinės mechanikos įstatymai draudžia egzistuoti idealias bet kokių objektų kopijas.
Neaiški ateitis
Tačiau mokslas nestovi vietoje ir per pastaruosius dešimtmečius tiek genų, tiek organizmų klonavimo metodai tapo daug saugesni ir patikimesni, todėl sumažėja DNR transplantacijos į svetimą organizmą klonavimo nesėkmių ar klaidų tikimybė.
Pavyzdžiui, atsiradę ląstelių perprogramavimo metodai leidžia mokslininkams šiandien gauti didelius kamieninių ląstelių kiekius ir netgi užauginti pilnaverčius embrionus, už tai nepaaukodami kitų embrionų. Nors tokios ląstelės naudojamos tik laboratorijose, ateityje jos gali rasti savo vietą gydant Parkinsono, Alzheimerio ligas, insulto padarinius, aklumą ir daugelį kitų sveikatos problemų.
Biotechnologijų tobulinimas ir mokslinių žinių kaupimas genetinės inžinerijos srityje atveria žmonėms naujas galimybes: pašalinti genetines ligas, biologiškai suderinamą transplantaciją, alternatyvų nevaisingumo problemų sprendimą ir galbūt gimdyti vaikus su nurodytais parametrais.
Valerijus Spiridonovas