Ensimmäinen kehonsiirtoehdokas Valeri Spiridonov puhuu siitä, miten syntyi nykyaikainen tekniikka elävien organismien kloonaamiseksi, ja keskustelee niiden ilmestymisen vaikutuksista ihmiskunnalle.
Elämän avain
Vaihtoehtoista biologista lisääntymistä koskeva tutkimus on peräisin vuodelta 1885, jolloin saksalainen tiedemies Hans Driesch aloitti lisääntymismenetelmien tutkimisen, kokeilemalla merisiilien ja muiden eläinten kanssa suuria munia. Vuonna 1902 hän onnistui nostamaan kaksi täysimittaista merisiilistä jakamalla yhden alkion kahteen puolikkaaseen sen kasvun ensimmäisissä vaiheissa.
Neuvostoliiton embryologi Georgy Lapshov kehitti 1940-luvulla perusteellisesti uuden kloonausmenetelmän. Hän eristi ei-sukupuolen solun ytimen ja ruiskutti sen munaan aiemmin uutetulla ytimellä. Tätä kloonausmenetelmää kutsutaan "ytimen siirtämiseksi".
Myöhemmin amerikkalaiset embryologit pystyivät tekemään samanlaisia kokeita sammakkokennojen kanssa. Ja vuonna 1996 koko maailma levitti uutisia lampaan Dolly onnistuneesta kloonauksesta. Se oli ensimmäinen nisäkäs, joka kloonattiin aikuisten soluista.
Myöhemmin tutkijat yrittivät kloonata paljon enemmän eläimiä: hiiret, siat, vuohet, lehmät, hevoset, rotat ja muut. Samanaikaisesti luotiin uusia geenitekniikan tekniikoita, jotka sallivat alkion DNA: n vaihtamisen kloonauksen aikana ja muiden fantastisten asioiden tekemisen, jotka ovat nykyään yleisiä tieteessä ja lääketieteessä.
Kloonatut hiiret / AP Photo / Stephan Moitessier
Mainosvideo:
Tällaisten kokeiden tarkoituksena ei kuitenkaan ollut vain harvinaisten eläinlajien populaation uudelleen luominen, vaan myös testata tekniikoita ja kloonausmenetelmiä kopion luomiseksi henkilöstä tai hänen kudoksistaan.
Kopiot ovat laittomia. Lainsäädäntö Venäjällä ja muualla maailmassa
Suurin osa maailman maista on väliaikaisesti kieltänyt kloonauksen. Se johtuu pääasiassa eettisistä kysymyksistä sekä käytettävissä olevan tekniikan epätäydellisyydestä. Kun tutkijat suorittavat kloonausprosessin, he luovat samanaikaisesti satoja alkioita, joista suurin osa ei selviä implantaation vaiheeseen.
Lisäksi telomeerien, DNA: n terminaalisten alueiden, pituuden havainnot osoittavat, että kloonien elinikä tulisi olla lyhyempi kuin heidän "vanhempiensa", mikä ei kuitenkaan ole vielä ilmennyt tosiasiallisesti elävien kloonien havainnoinnissa lyhyemmistä telomeereistä huolimatta kuin samanikäisissä eläimissä, raskaaksi luonnollisesti.
Venäjällä 19. huhtikuuta 2002 lähtien on ollut voimassa liittovaltion laki "Ihmisten kloonauksen väliaikaisesta kieltämisestä". Tämän asiakirjan voimassaolo päättyi vuonna 2007. Tämän jälkeen moratoriota jatkettiin vuonna 2010 toistaiseksi, kunnes laki tuli voimaan, jolla vahvistetaan tekniikan käytön menettely tällä alalla. Laki ei kuitenkaan kiellä solujen kloonaamista tutkimustarkoituksiin tai elinsiirtoihin.
Poliitikkojen ja yleisön vastustuksesta huolimatta ensimmäiset ihmisalkioita koskevat laboratoriotutkimukset ja kokeet tehtiin äskettäin Kiinassa, Yhdysvalloissa, Yhdistyneessä kuningaskunnassa ja Alankomaissa. Muissa maailman maissa (esimerkiksi Ranskassa, Saksassa ja Japanissa) tällaiset kokeilut ovat edelleen lain ulkopuolella.
Greenpeacen aktivistit protestoivat eläinten kloonausta vastaan Saksassa / AP Photo / Camay Sungu
Jos tarkastelemme tätä kysymystä uskonnon kannalta, voidaan sanoa, että kaikenlaista kloonaamista ei voida hyväksyä melkein kaikkien maailman uskontojen edustajiin.
Tällä hetkellä ihmisten kloonaamisesta suoritetuista kokeista ei ole luotettavaa tietoa. Yhdysvaltain kansallinen ihmisgenomin instituutti, yksi tärkeimmistä tähän suuntaan työskentelevistä tutkimuskeskuksista, erottaa kolme kloonaustyyppiä: geeni-, lisääntymis- ja terapeuttinen.
Geenikloonaus
Kloonausgeenit tai DNA-segmentit (kuten Nebraskan yliopisto määrittelee) on prosessi, jolla DNA uutetaan soluista, leikataan paloiksi ja sitten yksi niistä kappaleista, jotka sisältävät yhden tai toisen geenin, insertoidaan toisen organismin genomiin. …
DNA-segmenttien kloonaaminen laboratoriossa / AP Photo / Elaine Thompson
Pääsääntöisesti sen roolissa ovat erilaiset mikrobit, joiden DNA: ta on paljon helpompi manipuloida kuin ihmisten tai muiden monisoluisten elävien olentojen genomia, joissa geenimateriaali on pakattu ytimeen, joka on eristetty muusta solusta.
Saatuaan useita satoja näistä mikrobeista "kloonatulla" vieraalla DNA: lla, tutkijat tarkkailevat, kuinka niiden elintärkeä aktiivisuus on muuttunut, ja valitsevat bakteerit, jotka sisältävät mielenkiintoisia geenejä, jotka voivat esimerkiksi tehdä kasveista haavoittumattomia erilaisten patogeenisten sienien hyökkäyksille tai suojata niitä tuholaisten torjunnasta.
Samoin ihmisen geenien”kloonaaminen” mikrobi-DNA: han antaa molekyylibiologille mahdollisuuden etsiä erilaisten geneettisten sairauksien syitä ja luoda geeniterapioita, jotka voivat torjua niitä.
Terapeuttinen kloonaus
Alkion kantasolut ja niiden vastineet, jotka on valmistettu "uudelleenohjelmoiduista" iho- tai sidekudossoluista, voivat muuttua käytännöllisesti katsoen mille tahansa kehon solutyypille. Tämän ominaisuuden avulla he voivat luoda uudelleen kudoksia ja elimiä, jotka ovat yhteensopivia vastaanottajan immuunijärjestelmän kanssa.
Venäjällä tätä prosessia kutsutaan solujen lisääntymiseen. Se on samanlainen kuin lisääntymiskloonaus, mutta viljelmän kasvukausi on tässä tapauksessa rajoitettu kahteen viikkoon. 14 päivän kuluttua niiden lisääntymisprosessi keskeytetään, ja soluja käytetään laboratorio-olosuhteissa. Esimerkiksi vaurioituneiden kudosten korvaamiseksi. Niitä voidaan käyttää myös terapeuttisten lääkkeiden testaamiseen.
Tätä menetelmää käytetään jo keinotekoisen nahan kasvattamiseen Isossa-Britanniassa, ja Yhdysvalloissa luodaan täysimääräisiä rakoja.
Lisääntymiskloonaus
Kloonaus tulevaisuudessa voisi täysin ratkaista hedelmättömyysongelman - kuuluisa Dolly-lammas oli erinomainen esimerkki tästä.
Dolly kloonatut lampaat / AFP 2017 / Colin McPherson
Kuolleen lampaan solut toimivat geneettisen materiaalin lähteenä, toisesta lammasta tuli muna-luovuttaja ja kolmannella eläimellä oli sijaisäidin rooli. 277 solusta vain 29 kehittyi alkion tilaan, joista vain yksi selvisi.
Huolimatta kokeen ainutlaatuisuudesta ja tuon ajan tieteellisestä läpimurtosta, sen tuloksia kritisoitiin.
Pääsyy on, että kokeilu ei ollut geneettisesti puhdas. Ydin-DNA: n lisäksi osa genomista sisältyy niin kutsuttuihin mitokondrioihin, solu "voimalaitoksisiin". Tässä tapauksessa Dolly peri mitokondrioita ei "geneettiseltä" äidiltään, vaan munanluovuttajalta, minkä vuoksi häntä ei voida kutsua 100-prosenttiseksi klooniksi. Herää kysymys - onko periaatteessa mahdollista luoda ihanteellinen kopio jokaisesta henkilöstä tai eläimestä?
Ei ole absoluuttisia klooneja?
Vaikka klooni olisi alun perin geneettisesti identtinen alkuperäisen kanssa, sen samankaltaisuus siihen vähenee väistämättä ajan myötä. Tämä vaikuttaa sekä ulkoisiin että sisäisiin ominaisuuksiin.
Erityisesti uusia satunnaisia mutaatioita esiintyy jatkuvasti ihmisten ja eläinten genomissa, minkä seurauksena klooni ja alkuperäiset eroavat toisistaan jo "erillisen" olemassaolonsa ensimmäisissä sekunneissa. Jopa luonnollisilla "klooneilla", identtisillä kaksosilla, on alun perin useita kymmeniä erilaisia mutaatioita, ja niiden lukumäärä kasvaa vähitellen syntymänsä jälkeen.
Lisäksi, jos muistamme fysiikan, huomaamme, että kvanttimekaniikan lait kieltävät kaikkien esineiden ihanteellisten kopioiden olemassaolon.
Epävarma tulevaisuus
Tiede ei kuitenkaan ole paikallaan, ja viimeisten vuosikymmenien aikana sekä geenien että organismien kloonaustekniikoista on tullut paljon turvallisempia ja luotettavampia, mikä vähentää kloonauksen epäonnistumisen tai virheiden todennäköisyyttä, kun DNA siirretään vieraaseen organismiin.
Esimerkiksi solujen uudelleenohjelmointitekniikoiden syntyminen antaa tutkijoille nykyään mahdollisuuden saada suuria määriä kantasoluja ja jopa kasvattaa täysimittaisia alkioita uhraamatta tätä varten muita alkioita. Toistaiseksi sellaisia soluja käytetään vain laboratorioissa, mutta tulevaisuudessa ne saattavat löytää paikkansa Parkinsonin, Alzheimerin taudin, aivohalvauksen seurausten, sokeuden ja monien muiden terveysongelmien hoidossa.
Bioteknologian parantaminen ja tieteellisen tiedon kerääminen geenitekniikan alalla avaa ihmisille uusia mahdollisuuksia: geneettisten sairauksien poistaminen, biologisesti yhteensopiva elinsiirto, vaihtoehtoinen ratkaisu hedelmättömyysongelmiin ja mahdollisesti määriteltyjen parametrien mukaisten lasten syntyminen.
Valeri Spiridonov