Оглавление:
- Что такое клонирование?
- продолжение
- Эмбрион успешно клонирован
- продолжение
- ТЭО под сомнение
- продолжение
- Клонирование не создает близнецов
Понимание реальной науки, стоящей за заголовками и шумом.
Клонирование. Более чем когда-либо слово вызывает эмоции и вызывает дебаты, поскольку то, что когда-то было научной фантастикой, становится научным фактом. Над чем работают исследователи и почему? Есть ли у нас что-то, чтобы получить или потерять от их постоянных усилий?
Впервые исследователи успешно клонировали эмбрион человека и извлекли стволовые клетки, строительные блоки организма, из эмбриона. Стволовые клетки считаются одной из самых больших надежд на излечение таких заболеваний, как диабет, болезнь Паркинсона и паралич, вызванный повреждением спинного мозга.
Что такое клонирование?
Прежде чем вы решите, где вы находитесь в этой дискуссии, вам нужно понять, где наука сегодня. Чтобы представить все в перспективе, попросили некоторых известных ученых объяснить, что такое клонирование, а что нет. Популярные изображения - из зловещих полчищ рабочих дронов в футуристическом романе Дивный новый мир к комическим экономящим время дубликатам Майкла Китона в фильме множественность - почти не имеют ничего общего с реальностью.
«Клоны - генетически идентичные люди», - говорит Гарри Гриффин. «Близнецы - это клоны». Гриффин является помощником директора Института Рослина - лаборатории в Эдинбурге, Шотландия, где в 1997 году была создана Клонированная овца Долли.
Обычно после того, как сперма и яйцеклетка встречаются, оплодотворенная клетка начинает делиться. Оставаясь в кучке, один становится два, затем четыре, восемь, 16 и так далее. Эти клетки становятся все более специализированными для определенной функции и организуются в органы и системы. В конце концов, это ребенок.
Иногда, однако, после первого деления две клетки разделяются. Они продолжают делиться по отдельности, становясь двумя индивидуумами с одинаковым генетическим составом - одинаковыми близнецами или клонами. Это явление, хотя и не совсем понятное, далеко не необычно. Мы все знали идентичных близнецов.
Вначале, говорит Гриффин, термин клонирование относился к расщеплению эмбрионов - делать в лаборатории то, что происходит в теле женщины, чтобы создать идентичных близнецов. «Сначала это было сделано для крупного рогатого скота, но есть один или два человеческих примера». Эти человеческие эмбрионы никогда не были имплантированы, говорит он. «Близнецы не были созданы намеренно, но они, безусловно, могли быть».
Однако когда мы говорим о клонировании в настоящее время, мы имеем в виду не расщепление эмбрионов, а процесс, называемый переносом ядер. «Важность заключается в том, что при передаче ядерных материалов вы можете скопировать существующий человек, и именно поэтому есть противоречие ", говорит Гриффин.
продолжение
При переносе ядер ДНК из неоплодотворенной яйцеклетки удаляется и заменяется ДНК из клетки взрослого организма - например, клетки кожи. Когда процесс работает, манипулируемая клетка - угнетаемая недавно имплантированным генетическим материалом - начинает делиться и в конечном итоге становится генетической копией донора взрослой клетки. Процесс производит нового человека, идентичный близнец которого не на минуту или две старше, но уже взрослый.
Теперь исследователи из Южной Кореи и Мичиганского университета клонировали эмбрион человека. Это не клонирование для создания генетически подобранного ребенка, а клонирование в исследовательских целях - также называемое терапевтическим клонированием или исследовательским клонированием.
Эта новая разработка означает, что терапевтическое клонирование - способность создавать человеческие клоны для исследовательских целей - уже не теория, а реальность. И это наверняка возродит спор о том, следует ли запретить любое клонирование или разрешить какое-либо клонирование в терапевтических целях.
Терапевтическое клонирование не ново. Ученые использовали эту технологию для лечения различных заболеваний у мышей. Ученые также изучили потенциальное использование стволовых клеток человека, отобранных из эмбрионов, в клиниках по лечению бесплодия.
Эмбрион успешно клонирован
Предполагается, что предыдущие попытки клонировать человеческие эмбрионы для получения стволовых клеток, генетически идентичных пациенту, провалились, несмотря на сообщения об обратном - до сих пор.
В этом новом исследовании ученые собрали 242 яйца, подаренных 16 южнокорейскими добровольцами. Каждая женщина также пожертвовала несколько клеток из своего яичника.
Затем ученые использовали технику, называемую соматическим переносом ядер, чтобы удалить генетический материал, который содержит ядро каждого яйца, и заменить его ядром из клетки яичника донора.
Затем, используя химические вещества для запуска деления клеток, исследователи смогли создать 30 бластоцист - эмбрионов ранней стадии, которые содержат около 100 клеток - которые были генетической копией донорских клеток.
Затем исследователи собрали одну колонию стволовых клеток, которые могут врастать в любую ткань организма. Поскольку они генетически соответствуют донору, иммунная система пациента вряд ли будет отвергнута.
«Наш подход открывает двери для использования этих специально разработанных клеток в трансплантационной медицине», - говорит Ву Сук Хванг, ученый, который руководил исследованиями в Южной Корее.
продолжение
ТЭО под сомнение
Но некоторые исследователи сомневаются, что этот метод клонирования человека может когда-либо использоваться для широкого лечения заболеваний.
«Великое видение в этой области заключается в создании персонализированных стволовых клеток для отдельных пациентов», - говорит Гриффин. «Вы бы взяли клетку у пациента и создали желаемый тип клеток, скажем, островковые клетки поджелудочной железы для диабетиков, перенеся их в яйцеклетку, создав эмбрион и выращивая их».
«Если бы было достаточно женщин, чтобы пожертвовать достаточное количество яиц и достаточное финансирование, я уверен, что это можно было бы сделать», - говорит Стивен Стис, доктор философии, профессор и выдающийся научный сотрудник GRE в Университете Джорджии в Афинах. «Но мы собираем сотни яиц день от крупного рогатого скота, чтобы сделать наше клонирование. Вы никогда не могли ожидать, чтобы сделать это на людях. Технически это неосуществимо ".
«В Великобритании 120 000 человек страдают от болезни Паркинсона. Где вы собираетесь получить 120 000 человеческих яиц? Реальность такова, что просто не хватает яиц … доступных для того, чтобы терапевтическое клонирование стало практической, рутинной терапией», - говорит Гриффин.
А предложение женщинам денег все равно не даст нужных цифр. Процесс сбора яиц слишком неудобен. «Донорство яйцеклеток сродни трансплантации костного мозга настолько, насколько неприятен этот процесс для донора», - говорит Гриффин.
А потом есть деньги. «Чтобы избежать иммунного ответа, вам нужно было бы создать индивидуальную клеточную линию для каждого человека», - говорит Стис. «Стоимость будет ужасной. Будет очень трудно получить приложение технологии, которое не будет стоить сотни тысяч долларов каждый раз».
В конце концов, оба эксперта сходятся во мнении, что терапевтическое клонирование действительно не нужно, учитывая существующий запас жизнеспособных эмбрионов, оставшихся после экстракорпорального оплодотворения. «Они будут отброшены», - говорит Стис. «Они были пожертвованы с согласия и никогда бы не сформировали человека. Существуют прекрасные возможности с существующими клеточными линиями добраться до точки лечения болезни. Нам не нужно идти на клонирование».
Так зачем продолжать? Из-за большого количества информации, которую он может предоставить, говорит Гриффин.
продолжение
Клонирование не создает близнецов
Но есть другой угол клонирования.
Для некоторых эта технология рассматривается не как источник стволовых клеток для лечения болезней, а как последняя, лучшая надежда для биологического потомства или, по ошибке и трагически, как средство «возвращения» потерянного супруга, ребенка или другой любимый.
Во-первых, говорит Гриффин, «только от 1 до 2% клонированных животных выживают до рождения». И вы даже не можете экстраполировать это число на людей, потому что коровы и овцы беременеют намного легче, чем женщины. Более того, многие клоны животных умирают в конце беременности или в раннем возрасте, говорит он.
Конечно, есть здоровые клоны животных, которые появиться быть нормальным. «Но тесты на нормальность у животных не особенно строгие. С точки зрения безопасности никто не должен пытаться клонировать ребенка», - говорит Гриффин.
Даже если технология продвинется до такой степени, что репродуктивное клонирование человека, как его называют, было жизнеспособным вариантом - и, как вы видели, мы даже не близки - любой, кто предполагает, что клонирование может дублировать существующее человеческое существо, просто неправильно, говорит Стис.
Идентичные близнецы, скорее всего, два разных человека - у них даже разные отпечатки пальцев, несмотря на то, что они разделяют 100% своей ДНК. Точно так же ваш клон будет уникальным человеком.
На самом деле, говорит Стис, ваш клон будет «еще меньше как вы, чем ваш близнец. Большинство близнецов воспитываются в одинаковых условиях, в то время как клон взрослого человека, скорее всего, будет иметь различный опыт и различные факторы окружающей среды, влияющие на них так как они расти «.
Неважно, как далеко нас уводит наука, одно можно сказать наверняка, люди просто не заменимы.