Mennyire jogosak ezek a félelmek és remények? Nagyon fontosnak tűnik, hogy higgadt, kiegyensúlyozott ítéletet alkossunk e vizsgálatok kilátásairól és lehetséges következményeiről. Ehhez több alapvető kérdésre is választ kell adni, erre igyekszünk is.

Tehát mi a klónozás? Hogyan klónozzák az állatokat? Miért teszik ezt a tudósok? Mire használható az állatklónozási technika? Elfogadható az emberi klónozás?

görög szó κλ w n azt jelenti, lőni, lőni. Ma a klónok olyan állatok vagy növények egyedei, amelyeket ivartalan szaporodás útján nyertek, és teljesen azonos genotípussal rendelkeznek. A klónok nagyon elterjedtek a növények között - a vegetatív úton szaporított kultúrnövények minden fajtája (burgonya, gyümölcs- és bogyós növények, kardvirág, tulipán stb.) klón. A jelenleg kifejlesztett mikroklonális szaporítási technika lehetővé teszi, hogy rövid időn belül óriási számú genetikailag azonos példányt nyerjünk, még olyan növényekből is, amelyek természetes körülmények között nem szaporodnak vegetatívan.

Az állatoknál ez a fajta szaporodás sokkal kevésbé gyakori. Ennek ellenére több mint 10 000 többsejtű állatfaj ismeretes, amelyek úgy szaporodnak, hogy egy szervezetet két vagy akár több részre osztanak (autofragmentáció), amelyek teljes értékű élőlényekké nőnek. Ezek az új organizmusok is klónok. A természetes klónok, amelyek a test sejtjeinek egy részének elválasztásával és belőlük teljes értékű egyed kialakításával jönnek létre, nemcsak az olyan primitív állatokra jellemzőek, mint a szivacsok vagy a tankönyvi hidrák. Még ezek is elegek Természetesen a jól szervezett állatok, mint a tengeri csillagok és a férgek, osztódással szaporodhatnak. De a gerincesek vagy rovarok nem rendelkeznek ezzel a képességgel. A természetben előforduló klónok azonban még emlősökben is megtalálhatók.

A természetes klónok úgynevezett monozigóta ikrek, amelyek ugyanabból a megtermékenyített petesejtből származnak. Ez akkor fordul elő, amikor az embrió a hasítás legkorábbi szakaszában különálló blasztomerekre oszlik, és mindegyik blasztomerből önálló organizmus fejlődik ki. Például az amerikai kilencsoros tatu mindig négy egypetéjű ikreket hoz világra. Az embrió négy blasztomer stádiumban való osztódása független embriókra normális jelenség ennél az emlősnél.

Az ilyen ikrek olyanok, mint egy szervezet különálló részei, és azonos genotípusúak, azaz klónok.

Az első módszer nem alkalmazható minden állatra. Még a 30-as években. XX század B.L. Astaurovnak termikus hatások segítségével sikerült aktiválnia egy megtermékenyítetlen selyemhernyópetéket a fejlődéshez, miközben megakadályozta az első meiotikus osztódás áthaladását. Természetesen a mag diploid maradt. Az ilyen diploid tojás fejlődése olyan lárvák kikelésével ér véget, amelyek pontosan megismétlik az anya genotípusát. Természetesen csak nőstényeket szereztek be. Sajnos a nőstények tenyésztése gazdaságilag nem kifizetődő, mivel nagyobb táplálékfogyasztás mellett gyengébb minőségű gubókat termelnek. V.A. Strunnikov továbbfejlesztette ezt a módszert azáltal, hogy kifejlesztett egy módszert a kizárólag hím egyedekből álló selyemhernyó-klónok előállítására. Ennek érdekében a tojás magját gamma-sugárzásnak és magas hőmérsékletnek tették ki. Emiatt a magok nem voltak képesek megtermékenyítésre. Az ilyen tojásba behatoló spermium magja megduplázódott és osztódni kezdett. Ez egy olyan hím kialakulásához vezetett, amely megismételte az apa genotípusát. Igaz, az így létrejött klónok alkalmatlanok ipari állattenyésztésre, de nemesítésben használják őket a heterózis hatásának eléréséhez. Ez lehetővé teszi a kiemelkedően termő utódnemzés drámai felgyorsítását és megkönnyítését. Ma ezeket a módszereket széles körben alkalmazzák a szerkultúrában Kínában és Üzbegisztánban.

Sajnos a selyemhernyó sikere kivétel – más állatokból ilyen módon nem lehet klónokat szerezni. A kutatók megpróbálták eltávolítani az egyik pronukleust a megtermékenyített petesejtből, és megkétszerezni a másik kromoszómaszámát oly módon, hogy olyan anyagokkal kezelték őket, amelyek elpusztítják az orsó mikrotubulusait. A kapott diploid sejtek minden génre homozigóták voltak (két anyai vagy két apai genomot tartalmaztak). Az ilyen zigóták fragmentálódni kezdtek, de a fejlődés korai stádiumban leállt, és lehetetlennek bizonyult ilyen módon emlős klónok beszerzése. Kísérletek történtek az egyik megtermékenyített petesejtből a másikba pronucleusok átültetésére. Kiderült, hogy az így nyert embriók csak akkor fejlődtek normálisan, ha az egyik pronukleusz a petesejt magja, a másik pedig a spermium. Ezek a kísérletek azt mutatták, hogy az emlős embriók normális fejlődéséhez két különböző genomra van szükség - anyai és apai. A helyzet az, hogy a csírasejtek kialakulása során genomiális imprinting történik - a DNS-szakaszok metilációja, amely a metilált gének kikapcsolásához vezet. Ez a leállás egy életre szól. Mivel a férfi és női csírasejtekben különböző gének kapcsolódnak ki, mindkét genomra szükség van a szervezet normális fejlődéséhez – a génnek egy működő példánynak kell lennie.

A második módszert, az embrió felosztását a hasítás korai szakaszában, nagyon régóta alkalmazzák az embriológiában, bár főként tengeri sünökön és békákon. Ily módon szereztek adatokat az embrióból izolált blasztomerek azon képességéről, hogy teljes értékű szervezetet hozzanak létre. Az emlősök egypetéjű ikreiből készült klónok jóval később kerültek elő, de az embriók mesterséges leválasztását és az azt követő „pótmanyákba” beültetést már alkalmazzák a haszonállatok szelekciója során, hogy nagyszámú utódot kapjanak különösen értékes szülőktől. 1999-ben ezzel a módszerrel klónoztak egy majmot. A megtermékenyítést in vitro végeztük. A nyolcsejtes stádiumú embriót négy részre osztották, és mindegyik kétsejtes részt egy másik majom méhébe ültették be. Három embrió nem fejlődött ki, de a negyedikből egy majom született, ami a Tetra (negyed) nevet kapta.

A leghíresebb klónozott állatot, a bárány Dollyt egy harmadik módszerrel klónozták – egy szomatikus sejt genetikai anyagát egy saját mag nélküli tojássejtbe vitték át.
A nukleáris transzfer módszerét a 40-es években fejlesztették ki. XX század Orosz embriológus G.V. Lopashov, aki békatojással dolgozott. Igaz, felnőtt békákat nem kapott. Később az angol J. Gurdonnak sikerült rákényszerítenie az idegen maggal rendelkező békatojásokat, hogy felnőtt egyedekké fejlődjenek. Ez kiemelkedő teljesítmény volt – elvégre egy felnőtt szervezet differenciálódott sejtjeit ültette át egy tojásba. Úszómembránsejteket és bélhámsejteket használt. De az ilyen tojások legfeljebb 2%-a fejlődött ki felnőttkorig, és a belőlük kinőtt békák kisebbek voltak, és csökkent életképességük volt normál társaikhoz képest.

A mag átültetése emlős tojásba sokkal nehezebb, mert körülbelül 1000-szer kisebb, mint egy békatojás. Az 1970-es években hazánkban, a novoszibirszki Citológiai és Genetikai Intézetben a csodálatos tudós, L.I. Korochkin. Munkáját sajnos finanszírozási nehézségek miatt nem folytatták. Külföldi tudósok folytatták kutatásaikat, de a nukleáris transzplantációs művelet túlságosan traumatikusnak bizonyult az egérpeték számára. Ezért a kísérletezők más utat választottak - egyszerűen elkezdték egyesíteni a saját magjától mentes tojást egy egész ép szomatikus sejttel.

A skóciai Rosslyn Intézet kutatóinak egy csoportja J. Wilmut vezetésével, akik klónoztak Dollyt, elektromos impulzus segítségével egyesítették a sejteket. Az érett tojásokból eltávolították a magokat, majd mikro segítségével pipettákkal egy birka emlőmirigyéből izolált szomatikus sejtet juttattak a tojás membránja alá. Áramütés segítségével a sejtek összeolvadtak, osztódást serkentettek bennük. Majd 6 napos mesterséges körülmények között végzett tenyésztést követően a morula stádiumban fejlődésnek indult embriót egy speciálisan előkészített, eltérő fajtájú (a genetikai anyag donorjától fenotípusosan jól eltérő) juh méhébe ültettük be. Dolly, a bárány születése hatalmas szenzáció lett, és néhány tudósnak kétségei támadtak afelől, hogy ő valóban egy klón. Különleges DNS-vizsgálatok azonban kimutatták, hogy Dolly igazi klón.

Ezt követően az emlősök klónozásának technikáját továbbfejlesztették. A Honolului Egyetem tudósainak egy csoportja Riuzo Yanagimachi vezetésével egy általuk kitalált mikropipetta segítségével egy szomatikus sejt magját közvetlenül egy tojásba juttatta. Ez lehetővé tette számukra, hogy nélkülözzék az elektromos impulzust, ami távolról sem volt biztonságos az élő sejtek számára. Ezenkívül kevésbé differenciált sejteket használtak - ezek kumuluszsejtek (a tojást körülvevő szomatikus sejtek és elkíséri a petevezetéken való áthaladás közben). A mai napig más emlősöket klónoztak ezzel a módszerrel – tehén, sertés, egér, macska, kutya, ló, öszvér, majmot.

A hatalmas fejlődés ellenére az emlősök klónozása továbbra is összetett és költséges eljárás. Miért nem állítják le a tudósok ezeket a kísérleteket? Először is azért, mert... érdekes. És nem csak az a kíváncsiság, hogy sikerül-e vagy sem, hanem az már világos, hogy mi fog történni. Az emlősök klónozása rendkívül fontos az alaptudomány számára. Ez egy egyedülálló eszköz, amely lehetővé teszi a biológia egyik legbonyolultabb és legérdekesebb kérdésének feltárását - hogyan és milyen módon valósul meg a DNS-ben lévő nukleotidszekvenciák által rögzített információ egy felnőtt egyedi szervezetben, hogyan valósítható meg ezrek pontos kölcsönhatása. géneket hajtanak végre, amelyek mindegyike „bekapcsolva” és „kikapcsolva” „pontosan abban az időben és abban a sejtben történik, ahol szükség van rá. Ismeretes, hogy egyes, az embriogenezis legkorábbi szakaszában működő gének a sejtek további fejlődése és differenciálódása során visszafordíthatatlanul kikapcsolnak.

Hogyan történik ez? Lehetséges-e egy differenciált sejtet fordított differenciálódásra kényszeríteni? Az utolsó kérdésre általában lehetetlen válaszolni klónozás nélkül. Már maga a tény, hogy az emlősök klónozása sikeres, azt jelzi, hogy lehetséges a fordított differenciálódás. Azonban nem minden olyan egyszerű. Az állatokat gyakran differenciálatlan embrionális őssejtekből vagy kumuluszsejtekből klónozzák. Más esetekben őssejteket is felhasználhattak. Dolly juhot különösen egy vemhes birka emlőmirigysejtjéből klónozták, és a vemhesség alatt a hormonok hatására az emlőmirigy őssejtek szaporodni kezdenek, így megnő annak a valószínűsége, hogy a kísérletezők őssejtet vesznek. Úgy gondolják, hogy pontosan ez történt Dollyval. Ez magyarázhatja a klónozás nagyon alacsony hatékonyságát is – elvégre kevés az őssejt a szövetben.

De természetesen, ha a klónozási módszernek nem lennének világosan látható gyakorlati eredményei, a kutatás nem lenne olyan intenzív. Milyen gyakorlati haszna lehet a klónozott állatoknak? Először is, a nagy termelékenységű háziállatok klónozásával rövid időn belül nagy mennyiségű elit tehén, értékes prémes állat, sportló stb. Egyes tudósok úgy vélik, hogy a klónozást soha nem fogják széles körben alkalmazni az állattenyésztésben, mivel az eljárás olyan drága. Ráadásul a szelekció feltétele mindig is a genetikai diverzitás volt, de a klónozás egy genotípus replikációjával ezt a diverzitást szűkíti. Mivel azonban az ivaros szaporodás szükségszerűen rekombinációval jár, amely elpusztítja az allélkombinációkat, a klónozás segíthet megőrizni az egyedi genotípusokat. A feldarabolódásnak indult embriók felosztásával történő klónozást a szarvasmarha-tenyésztésben már alkalmazzák.

A tudósok különös reményeket fűznek a kihalás veszélyében lévő vadon élő állatok klónozásához. Már jelenleg is készülnek „Frozen Zoos” - minták az ilyen állatok sejtjeiből, amelyeket folyékony nitrogén hőmérsékletén (-196 ° C) fagyasztva tárolnak. Amerikában már megszületett két vadon élő banteng bikaborjú, amelyeket egy 1980-ban elhullott állat sejtjeiből klónoztak. Sejtjeit lefagyasztották és folyékony nitrogénben tárolták több mint 20 évig. Egy másik vadon élő bikafajt, a gaurt, az európai vadjuhokat és a vadon élő afrikai sztyeppei macskákat is klónozták.

A macskák klónozása egy különösen érdekes és fontos kísérlet, amelyet az Audubon Institute of Nature (USA) végeztek. Ott két nőstény klónt kaptak egy donor macskától és egy hím klónt egy Jazz nevű macskától. A Jazzt pedig egy olyan embrióból növesztették ki, amelyet 20 évig folyékony nitrogénben fagyasztottak, majd kihordták, és normális házimacskává született. 2005-ben mindkét klónmacska együtt nyolc cicának adott életet. Mind a nyolc gyermek apja Jazz klónmacska volt. Ez a tapasztalat azt mutatta, hogy a klónok képesek voltak normális szaporodásra. Meg kell azonban érteni, hogy a klónozás nem valószínű, hogy „feltámaszt” egy kihalt fajt. A génállomány megőrzését azonban segítheti, ha az így létrejövő klónokat állatkertekben tartott állatokkal keresztezik. A klónok ilyen használata segíthet elkerülni a beltenyésztés negatív következményeit, ami elkerülhetetlen, ha alacsony a fajok száma.

Itt meg kell említeni a már kihalt állatok – a mamut, a tasmán erszényes farkas, a quagga zebra – klónozásának reményét. Az optimisták azt sugallják, hogy fel lehet használni ezeknek az állatoknak a DNS-ét, amely akár örökfagyban, akár konzervált szövetben konzervált. A tasmán erszényes farkas klónozására tett kísérlet azonban, amelynek utolsó példánya 1936-ban pusztult el egy állatkertben, kudarcot vallott. Ez nem meglepő, hiszen a tudósok nem rendelkeztek élő sejtekkel, csak alkoholban tárolt szövetmintákkal. DNS-t izoláltak belőlük, de az túlságosan sérültnek bizonyult, és a jelenleg létező módszerek nem teszik lehetővé az állatok klónozását") elegendő számú élő sejt nélkül. Ugyanezen okból nem valószínű, hogy valaha is klónoznak mamutot. Mindenesetre az évezredekig a permafrostban heverő mamutsejtek tenyésztésére tett minden kísérlet sikertelen volt. Ezenkívül nem szabad megfeledkezni arról, hogy még ha lehetséges is egy mamut vagy quagga klón beszerzése és termesztése, ez nem jelenti a faj feltámasztását. Egy vagy akár több példányból nem lehet fajt előállítani. Úgy tartják, hogy a faj fenntartható létéhez és szaporodásához legalább több száz egyedre van szükség. Ezért a fosszilis DNS vagy az alkoholban megőrzött szövetekből származó DNS elegendő az elemzéshez vagy akár a transzgenezishez, de nem elegendő a klónozáshoz. Bár ismertek olyan esetek, amikor a faj katasztrofális egyedszám-csökkenés után túlélte. Az egyik ilyen faj a gepárd. A genetikai elemzés azt mutatja, hogy volt egy pont a történetében, amikor populációja 7-10 egyedből állt. Bár a gepárdok túlélték, a beltenyésztés következményei megmaradtak - gyakori meddőség, halvaszületések és egyéb szaporodási nehézségek. Egy másik ilyen faj az ember. Az ember evolúciós történetében legalább két epizód volt a fajszám meredek csökkenése, az amerikai indiánok esetében pedig még több (Amerika betelepülése Kelet-Szibériából, a Beringi-földszoros mentén, nagyon kis csoportokban - 7 -10 fő). Ezért kicsi az emberi genetikai diverzitás, ami fenotípusos diverzitást eredményez - sok gén homozigóta állapotban van.

Természetesen a klónozás nélkülözhetetlen módszer a transzgenikus állatok megszerzéséhez. Bár a transzgenikus állatok előállítására más módszereket is alkalmaznak, a klónozás teszi lehetővé a kívánt tulajdonságokkal rendelkező állatok előállítását gyakorlati szükségletekhez. Ugyanabban az edinburghi Roslin Intézetben, ahol Dolly született, Polly és Molly klónozott juhokat szereztek. Klónozásukhoz genetikailag módosított sejteket használtak, amelyeket ben tenyésztettek mesterséges körülmények. Ezek a sejtek a szokásos birkagéneken kívül a IX-es véralvadási faktor humán génjét hordozták.

A genetikai konstrukció emlőmirigysejtekben expresszált promotert tartalmazott. Ezért az e gén által kódolt fehérje kiválasztódott a tejbe. Polly volt az első transzgénikus emlős, amelyet klónoztak. Születése új távlatokat nyitott bizonyos emberi betegségek kezelésében. Végül is sok betegség egy bizonyos fehérje - egy véralvadási faktor vagy hormon - hiányával jár. Eddig csak donorvérből lehetett ilyen gyógyszereket beszerezni. De a hormon mennyisége a vérben nagyon kicsi! Ezenkívül a vérkészítmények használata tele van fertőző betegségekkel - nemcsak az AIDS-szel, hanem a vírusos hepatitissel is, amelyek nem kevésbé veszélyesek. A transzgénikus állatok pedig gondosan kiválaszthatók és tesztelhetők, és a legtisztább alpesi legelőkön tarthatók. A tudósok számításai szerint ahhoz, hogy a Földön élő összes (!) hemofíliás beteg gyógyászati ​​fehérjéhez jusson, nem túl nagy, transzgénikus állatállományra lesz szükség - 35-40 tehénre. Ugyanakkor csak két állat - egy nőstény és egy hím - transzgenezisét és klónozását kell elvégezni, és természetes módon szaporodva továbbadják a kívánt gént utódaiknak. Sőt, mivel a hímeknél az emlőmirigyben lévő gén egyáltalán nem, a nőstényeknél pedig csak a laktáció alatt működik, és a termék a tejjel azonnal kiürül a szervezetből, ez az idegen gén nem okoz kellemetlenséget vagy nemkívánatos következményeket az állatok számára. . Jelenleg birkákat, kecskéket, nyulakat és még egereket is használnak ilyen bioreaktorként. Igaz, a tehenek lényegesen több tejet adnak, de sokkal lassabban szaporodnak is, és később kezdenek laktálni. Vannak más lehetőségek is a transzgenikus klónok tudományos és gyakorlati célú felhasználására, de ezt itt nem fogjuk figyelembe venni.

AZ EMLŐSÖK KLÓNOZÁSÁNAK FELADÓDÓ NEHÉZSÉGEK ÉS PROBLÉMÁK

A lenyűgöző sikerek ellenére még nem mondható el, hogy a klónozás általános laboratóriumi technikává vált. Ez még mindig nagyon összetett eljárás, amely nem túl gyakran vezet a várt eredményhez. Milyen nehézségek adódhatnak állatok klónozása során?
Először is ez a klónozás alacsony hatékonysága. Az emlősök klónozásánál alkalmazott eljárások nagyon traumatikusak a sejtek számára. Nem minden sejt képes túlélni őket biztonságosan. Nem minden fejlődésnek induló embrió éli túl a születést. Tehát ahhoz, hogy Dollyt megkapjuk, 40 bárányt kellett megoperálni a tojások kinyeréséhez (lásd 5. ábra). 430 tojásból 277 diploid „zigótát” kaptak, amelyek közül csak 29 kezdett fejlődni, és beültettük „pótmamákhoz”. Ezek közül csak egy embrió élte túl a születést - Dolly. A klónozott ló, Promethea megszerzése volt az Körülbelül 840 embriót „megterveztek”, amelyek közül csak 17 fejlődött annyira, hogy „anyákba” ültessék be. Négy közülük fejlődésnek indult, de csak egy Promethea élte túl a születését.

Egy másik nagy gond a megszületett klónok egészsége. Általában egy másik klón születésének bejelentésekor kiemelik annak kiváló egészségi állapotát. Valójában sok klónozott állat, amely születésükkor teljesen egészséges volt, túlélte a felnőttkort, és normális fiókákat szült. Később azonban különféle szervrendszeri zavarokat mutattak ki. Dolly tehát egészségesen született, és számos egészséges bárányt szült, de aztán gyorsan öregedett, és feleannyi ideig élt, mint egy közönséges birka. A szintén a Roslyn Intézetben klónozott transzgenikus Polly és Molly még rövidebb ideig élt. A klónozott sztyeppei macskák sikeresen szaporodtak. Igaz, várható élettartamukról egyelőre nincs adat. Ám a szintén egészségesnek tűnő gaur bika egy bélbetegség miatt csak két napig élt. A klónok egészségének kérdése még nem tekinthető véglegesen megoldottnak – a különböző kutatók eredményei egymásnak ellentmondóak. Egyes adatok szerint sok klón gyenge immunitású, érzékeny a megfázásra és a gyomor-bélrendszeri betegségekre, és 2-3-szor gyorsabban öregszik, mint genetikai szülei. Japán tudósok kutatásai kimutatták, hogy a klónozott egerekben a gének körülbelül 4%-ának működése súlyosan károsodott.

De talán a legzavaróbb az volt, hogy a klónok egészen másak lehetnek, mint az eredeti. Szintén V.A. Strunnikov a selyemhernyó segítségével azt találta, hogy az azonos genotípusok ellenére egy klón tagjai számos jellemzőben különböznek egymástól. Egyes klónokban ez a sokféleség még nagyobbnak bizonyult, mint a közönséges, genetikailag heterogén populációkban. Néhány éve egy másik klónozott macska született az USA-ban, ami a Sisi nevet kapta (Cs, CopyCat). Genetikai anyja a Rainbow (Rainbow) háromszínű macska volt. Sisiről kiderült, hogy különbözik az anyjától – kétszínű. De a DNS-elemzés kimutatta, hogy ő valóban a Szivárvány klónja. A különbségek abból adódnak, hogy a vörös szín gén az X kromoszómán található. Nőkben az egyik X-kromoszóma inaktiválódik a korai embriogenezisben. Az X-kromoszómák véletlenszerűen inaktiválódnak a sejtben és a leszármazott sejtekben. Egy heterozigóta macskában azok a sejtek, amelyekben a „nem vörös” X-kromoszóma inaktiválva van, vörösek. A klónt egyetlen olyan szomatikus sejtből nyerték, amelyben az egyik X-kromoszóma már inaktiválva volt. Sisi „vörös” X kromoszómája inaktiváltnak bizonyult. Emlősökben az X kromoszóma az összes gén körülbelül 5%-át tartalmazza, és a klónok meglehetősen sok jellemzőben különbözhetnek egymástól. Ez a jelenség egyébként a természetes klónokról - egypetéjű ikrekről is ismert. Két nővért írtak le – egypetéjű ikreket, akik közül az egyik egészséges, a másik hemofíliás volt. Ismeretes, hogy a hemofília rendkívül ritkán fordul elő nőknél, csak homozigóta ™ esetén. A heterozigótákban az „egészséges” X-kromoszómák körülbelül fele inaktiválódik, de a fennmaradó fele elegendő a normál véralvadáshoz. Az említett ikrek nyilvánvalóan az embrió osztódása következtében keletkeztek abban a stádiumban, amikor az X kromoszómák már inaktiváltak, és az egyik nővérnél a normál kromoszóma a test összes sejtjében inaktiválódott. Az eredmény a betegség heterozigótában való kialakulása volt.

A klónok eltérőségének más okai is lehetnek. Minden mesterségesen előállított klónozott embrió nem fejlődik olyan körülmények között, mint az eredeti. Mások a béranya életkora, hormonális állapota, táplálkozása stb. Ezek a tényezők nagyon fontosak az embriogenezis során. A klón és az eredeti közötti különbségek okai lehetnek a gének fenotípusos megnyilvánulásának eltérései (expresszivitás és penetrancia), a mitokondriumok genomjának eltérései (a klónok nem rendelkeznek ugyanazzal a mitokondriummal, mint az eredeti), mintázatbeli különbségek. egyes gének inaktiválódása (lenyomódása) az embriogenezisben, eltávolíthatatlan eltérések a szomatikus és csírasejtek magjában (például a tojásba helyezett szomatikus sejtmag nem teljes dedifferenciálódása).

A mesterséges emberi klónozás lehetősége volt az, ami erős érzelmeket váltott ki a társadalomban. A legsarkosabb állítások száma (a „a következő évszázad végére klónokból áll majd a bolygó lakossága”-tól a „valamiféle tudományos-fantasztikus regényig, érdekes, de abszolút irreális”-ig) felbecsülhetetlen. Vannak, akik már elhatározták, hogy sejtjeiket mélyhűtött állapotban tartják, hogy a klónozási technika kidolgozása után klónként feltámadhassanak, biztosítva ezzel maguknak a halhatatlanságot. Mások a meddőség leküzdésére gondolnak klónozással vagy „pótalkatrészek” – átültetésre szánt szervek – termesztésével. Megint mások az emberiség javát akarják szolgálni azzal, hogy zsenikklónokkal népesítik be. Mennyire indokoltak ezek az értékelések és törekvések? Próbáljunk meg higgadtan, „harag és elfogultság nélkül” válaszolni néhány kérdésre, amelyek az „emberi klónozás” fogalmával kapcsolatban merülnek fel.

Első kérdés: lehetséges-e az emberi klónozás? A válasz egyértelmű: igen, természetesen, technikailag lehetséges.

Második kérdés: miért kell klónozni egy embert? Számos válasz létezik, különböző fokú realizmussal:

1. A személyes halhatatlanság elérése. Ezt a kilátást nem kell komolyan megvitatni, e remények abszurditását már fentebb tárgyaltuk.
2. Ragyogó egyedek növekedése. A fő kétely az: zseniálisak lesznek? Ez a tulajdonság túlságosan összetett, és bár kialakulásában a genetikai komponens nem kétséges, ennek a komponensnek a mértéke változhat, a környezeti tényezők hatása pedig nagy és kiszámíthatatlan lehet. És - fontos kérdés - hálásak lesznek-e azoknak, akik megalkották párosukat, megsértve a saját egyediségükhöz való természetes emberi jogot? Végtére is, az egypetéjű ikreknek néha problémái vannak ezzel a vonatkozással.
3. Tudományos kutatás. Kétséges, hogy vannak-e olyan tudományos problémák, amelyeket kizárólag emberi klónok segítségével lehetne megoldani (ennek etikai vonatkozásairól kicsit később).
4. A klónozás gyógyászati ​​célú felhasználása. Pontosan ezt a kérdést kell komolyan megvitatni.

Feltételezik, hogy a klónozás felhasználható a meddőség leküzdésére – ez az úgynevezett reproduktív klónozás. A meddőség valóban rendkívül fontos probléma, sok gyermektelen család vállalja a legdrágább eljárásokat a gyermekvállalás érdekében.

Felmerül azonban a kérdés: milyen alapvetően újat tud nyújtani a klónozás a donor csírasejtekkel végzett in vitro megtermékenyítéshez képest? Az őszinte válasz a semmi. A klónozott gyermeknek nem lesz olyan genotípusa, amely a férj és a feleség genotípusának kombinációja. Genetikailag egy ilyen lány egypetéjű nővére lesz Nem lesznek benne sem az anyja, sem az apja génjei. Ugyanígy a klónozott fiú is genetikailag idegen lesz az anyjától. Más szóval, egy gyermektelen család nem lesz képes teljesen genetikailag „saját” gyermeket szerezni klónozással, akárcsak donor csírasejtek felhasználásával (a férj és feleség saját csírasejtjével kapott „kémcsöves gyerekek” genetikailag nem különböznek a „közönséges” „gyerekek”). És ebben az esetben miért egy ilyen összetett, és ami a legfontosabb, nagyon kockázatos eljárás? És ha emlékszel a klónozás hatékonyságára, képzeld el, hány tojást kell szerezni egy klón megszületéséhez, amely ráadásul beteg is lehet, rövidebb élettartammal, hány olyan embrió, amely már elkezdődött. élni fog meghalni, akkor az emberi reproduktív klónozás lehetősége ijesztővé válik. A legtöbb országban, ahol az emberi klónozás technikailag lehetséges, a reproduktív klónozást törvény tiltja.

A terápiás klónozás magában foglalja az embrió kinyerését, 14 napos koráig történő felnevelését, majd az embrionális őssejtek terápiás célú felhasználását. Az őssejtekkel történő kezelés kilátásai lenyűgözőek – számos neurodegeneratív betegség (például Alzheimer-kór, Parkinson-kór) gyógyítása, az elveszett szervek helyreállítása, a transzgenikus sejtek klónozásával pedig számos örökletes betegség kezelése. De nézzünk szembe a tényekkel: ez valójában azt jelenti, hogy felnevelsz magadnak egy testvért vagy nővért, majd megölöd őket, hogy a sejteiket gyógyszerként használhasd. És ha nem egy újszülöttet ölnek meg, hanem egy kéthetes embriót, ez nem változtat a helyzeten. És bár a terápiás klónozás korlátozott használata a legtöbb országban nem tiltott, nyilvánvaló, hogy az emberiség valószínűleg nem követi ezt az utat. Ezért a tudósok más módokat keresnek az őssejtek megszerzésére.

Az emberi embrionális őssejtek kinyerése érdekében kínai tudósok hibrid embriókat hoztak létre emberi bőrsejtek magjának nyúltojásokban való klónozásával. Több mint 100 ilyen embriót kaptak, amelyek több napig mesterséges körülmények között fejlődtek, majd őssejteket nyertek belőlük. Óhatatlanul felmerül a kérdés, mi történne, ha egy ilyen embriót egy béranya méhébe ültetnének, és lehetőséget kapnának a fejlődésre. Más állatfajokkal végzett kísérletek arra utalnak, hogy nem valószínű, hogy életképes magzat fejlődik ki. A tudósok azt remélik, hogy az őssejtek megszerzésének ez a módszere etikailag elfogadhatóbb lesz, mint az emberi embriók klónozása.

De szerencsére kiderül, hogy az embrionális őssejteket sokkal könnyebben lehet megszerezni anélkül, hogy etikailag megkérdőjelezhető manipulációkhoz folyamodnánk. Minden újszülöttnek elég sok őssejtje van a saját köldökzsinórvérében. Ha ezeket a sejteket izoláljuk, majd fagyasztva tároljuk, szükség esetén felhasználhatók. Ma már lehetséges ilyen őssejtbankokat létrehozni. Nem szabad azonban elfelejteni, hogy az őssejtek még mindig okozhatnak meglepetéseket, beleértve a kellemetleneket is. Különös tekintettel arra, hogy az őssejtek könnyen szerezhetnek rosszindulatú tulajdonságokat. Valószínűleg ez annak a ténynek köszönhető, hogy mesterséges körülmények között eltávolítják a test szigorú ellenőrzése alól. De a testben lévő sejtek „szociális viselkedésének” az ellenőrzése nemcsak szigorú, hanem nagyon összetett és többszintű. De természetesen az őssejtek felhasználási lehetőségei annyira lenyűgözőek, hogy az ezen a területen végzett kutatások és folytatódik a megfizethető őssejtforrás keresése.

És végül az utolsó kérdés: elfogadható-e az emberi klónozás?
Az emberi klónozás természetesen elfogadhatatlan mindaddig, amíg a klónozás technikai nehézségeit és alacsony hatékonyságát meg nem oldják, és amíg a klónok normális életképessége nem garantált. Annak ellenére, hogy időről időre érkeznek hírek arról, hogy klónozott gyermekek születtek valahol, a mai napig egyetlen dokumentált, megbízható eset sem volt sikeres emberi klónozásról. A dél-koreai tudós Woo-Suk Hwan szenzációs jelentését az emberi embriók igen nagy hatékonyságú klónozásáról nem erősítették meg az eredmények meghamisítására. Még hosszú utat kell megtenni ahhoz, hogy a klónozás rutinszerű, biztonságos eljárássá váljon. A kérdés jelentése más - elvileg megengedett-e az emberi klónozás? Milyen következményekkel járhat ennek a szaporodási módszernek az alkalmazása?

A klónozás egyik nagyon is valós következménye az utódok ivararányának megsértése lehet. Nem titok, hogy sok országban nagyon-nagyon sok család szeretne inkább fiút, mint lányt. Már Kínában a születés előtti nemi diagnózis és a születésszabályozási intézkedések lehetősége olyan helyzethez vezetett, hogy egyes területeken jelentős túlsúlyban vannak a fiúk a gyerekek között. Mit fognak tenni ezek a fiúk, ha eljön a családalapítás ideje?

A klónozás széles körű elterjedésének másik negatív következménye az emberi genetikai sokféleség csökkenése. Már kicsi – lényegesen kisebb, mint például még az olyan kis fajoknál is, mint a majmok. Ennek oka a fajok számának meredek csökkenése, amely az elmúlt 200 ezer év során legalább kétszer előfordult. A következmény nagyszámú örökletes betegség és hiba, amelyet a mutáns allélek homozigóta állapotba való átmenete okoz. A diverzitás további csökkenése veszélyeztetheti az ember, mint faj létét. Igaz, az igazság kedvéért azt kell mondanunk, hogy a klónozás ilyen széles körű elterjedésére még a távoli jövőben sem lehet számítani.

Végül nem szabad megfeledkeznünk azokról a következményekről sem, amelyeket még nem tudunk előre látni.

Befejezésül ezt kell mondanom. A biológia és az orvostudomány rohamos fejlődése sok olyan új kérdést vetett fel az ember számára, amelyek korábban soha nem merültek fel és nem is merülhettek fel – a klónozás vagy az eutanázia megengedhetőségét; az újraélesztés lehetőségei felvetették az élet és halál határának kérdését; a Föld túlnépesedésének veszélye születésszabályozást igényel. Az emberiség soha nem találkozott ilyen problémákkal, ezért nem dolgozott ki semmilyen etikai irányelvet ezekre vonatkozóan. Éppen ezért ma már lehetetlen egyértelmű és pontos válaszokat adni arra, hogy mit lehet és mit nem. Még egy dologgal tisztában kell lenni: törvényesen meg lehet tiltani bizonyos műveket, de az emberi természet olyan, hogy ha valami (például az ember klónozása) technikailag lehetséges, akkor azt előbb-utóbb minden tiltás ellenére megteszik. Éppen ezért szükséges az ilyen kérdések széles körű megvitatása, hogy tudatos hozzáállást alakítsunk ki azokkal a problémákkal kapcsolatban, amelyekre jelenleg nem lehet egyértelmű választ adni.