Pelė klonuota iš cirkuliuojančio kraujo lašo

Klonavimas - dirbtinis genetiškai identiškų DNR fragmentų, ląstelių, audinių, organų ar organizmų kopijų sukūrimas. Biotechnologijų progresas šioje srityje siejamas su medicinos mokslo pasiekimais: kova su sunkiomis paveldimomis ligomis, cukriniu diabetu, nutukimu, nevaisingumu, Parkinsono, Alzheimerio liga, vėžiu ar organų transplantacija. Kai kurie mokslininkai žmogaus klonavime įžvelgia ilgaamžiškumo galimybę, tačiau konkretus bent teoriškai veikiantis mechanizmas dar nėra pasiūlytas.

Reklama

Klonuota apie 20 žinduolių rūšių

Nuo 1996 metų, kai pasaulį apskriejo žinia apie sėkmingai klonuotą avelę Dolly, buvo klonuota apie 20 įvairių žinduolių rūšių. Moksliniuose eksperimentuose ypač plačiai naudojamos genetiškai modifikuotos pelės.

Mokslininkai sugaišta ištisus metus tam, kad išvestų eksperimentinių pelių padermes, pasižyminčias aiškiais genetiniais požymiais, kurie reikalingi ligų studijoms. Tačiau daugeliu atvejų „pagamintos“ pelės su unikaliomis genų mutacijomis būna nevaisingos.

Du metodai

Iki šiol klonuojant vertingas laboratorines peles buvo taikomi du metodai: dirbtinis apvaisinimas ir somatinių ląstelių branduolių persodinimas.  Iš šeimininko – recipiento kiaušialąstės pašalinus branduolį, patalpinamas donoro somatinės (ne lytinės) ląstelės branduolys. Elektros šoku sukėlus kiaušialąstės dalijimąsi, perduodamas donoro genetinis kodas.  Pirmoji šio metodo versija buvo panaudota avelei Dolly klonuoti. Nuo to laiko metodas buvo tobulinamas visose pasaulio laboratorijose, tačiau technologija išliko ilgalaikė ir brangi.

Dar ne taip seniai, naudojant donorų limfinių mazgų, kaulų čiulpų ir kepenų leukocitus, ekspertams pavyko gauti beveik 600 tikslių vienos pelės genetinių kopijų.

Klonavimui – donoro kraujo ląstelės

Pirmą kartą japonų (RIKEN BioResource Center, Tsukuba) mokslininkai klonavimui panaudojo donoro cirkuliuojančio kraujo ląsteles.  Jie iš vieno kraujo lašo, kuris buvo surinktas iš pelės donoro uodegos, klonavo moteriškos lyties pelę. Klonuota pelė ne tik išgyveno 23 mėnesius – įprastą pelei gyvenimo trukmę, bet natūraliai poravosi ir atvedė sveikus palikuonis.

Be to, sėkmingo klonavimo skaičių japonų mokslininkai padidino nuo 3 proc. iki 10 proc. pirmoje generacijoje ir iki 14 proc. kitose generacijose, o ląstelės klonavimui buvo panaudotos nesunaikinant donoro.

Rezultatai reikšmingi tuo, kad mokslininkams pavyko gauti genetinę laboratorinių pelių atmainą panaudojus gyvo donoro periferinio kraujo ląsteles be minimalios rizikos pačiam donorui. Išvesti peles ir panaudoti jas tolesniems žmonių susirgimų tyrinėjimams bus galima daug greičiau.

Daugelis išradimų moksle įvyksta nuolat stebint ir pritaikant gamtoje vykstančius procesus.  Klonavimas vyksta kai kuriems organizmams: bakterijoms, vabzdžiams ar augalams dauginantis nelytiškai. 2011 metais mokslininkai pateikė informaciją apie jūros gyvių dauginimąsi pagal specialų mechanizmą, analogišką somatiniam klonavimui, kuris užtikrina ilgaamžiškumą ir tvirtą fizinę formą.

Taigi ir šiuo atveju somatinio klonavimo idėja nėra vien žmogaus prasimanymas.

Nenatūralūs veiksmai ląstelei sukelia stresą

Genetiko, medicinos biologo Vaido Dirsės nuomone, klonavimas yra viena "įdomiausių" genetikos atšakų.

„Liaudiškai tariant, klonavimas - tai organizmo tapačios kopijos sukūrimas naudojant bet kokią donoro kūno (ne lytinę) ląstelę. Be abejo, mokslininkai labiausiai yra nusitaikę klonuoti žinduolius, tačiau taip pat atsargiai, bet smalsiai žiūri ir į žmogaus klonavimą. Nors gamtoje nelytinis dauginimasis (klonavimo analogas) yra paplitęs, tačiau ši dauginimosi forma yra "ištobulinta" gamtos ir evoliucijos per daugybę milijonų metų. Mokslininkai bando tai perprasti, tačiau jie dar yra šio perpratimo papėdėje. Pati avytė Dolly sirgo ne viena liga, kas tikriausiai buvo klonavimo pasekmė. Kai nelytinis dauginimasis vyksta gamtoje, tuomet viskas 100 proc. vyksta natūraliai, "gamtos rėmuose", tačiau mokslininkams atliekant klonavimą būna daug dirbtinių žingsnių: kiaušialąstės branduolio išėmimas, donoro somatinės ląstelės branduolio pernešimas. Visi šie nenatūralūs veiksniai gali sukelti stresą ląstelei. Dėl šių veiksnių gali pakisti genų raiška, jų funkcijos gali būti nukreiptos kitomis linkmėmis, kas ir paskatintų ligų ar tam tikrų anomalijų atsiradimą. Nors mokslininkai stengiasi kiek įmanoma sudaryti natūralias sąlygas, tačiau žinių šioje srityje dar trūksta“, - pakomentavo V. Dirsė.

Medicinai pasitarnaus organų klonavimas

Genetikas, medicinos biologas V. Dirsė atkreipia dėmesį ir į bioetinį klonavimo aspektą.

„Klonuojant susidaro du identiški organizmai. Tačiau klausimas, ar jie tikrai identiški visose srityse? Ar, klonavus žmogų, būtų klonuotas jo charakteris, požiūris, psichologiniai bruožai? Kaip jaustųsi klonuotas žmogus, žinodamas, kad jis yra klonuotas? Koks būtų giminystės ryšys tarp donoro ir klono? Būtent dėl šių etinių neatitikimų ir yra ribojamas žmogaus klonavimas“, - sakė jis.

Tačiau visai kas kita, jo požiūriu, yra žmogaus organų klonavimas, kuris, neabejojama, pasitarnaus medicinai ir sukels revoliuciją. Iki šiol jau buvo klonuotas ne vienas žmogaus organas.

„Nors dar tai į praktiką neatėjo, tačiau tai tik laiko klausimas“, - mano V. Dirsė.

vlmedicina.lt

Šaltinis

Satoshi Kamimura and all "Mouse Cloning Using a Drop of Peripheral Blood";Biology of Reproduction Published online before print 26 June 2013; DOI: 10.1095/biolreprod.113.110098.