Valery Spiridonov, den första kandidaten för en kroppstransplantation, berättar om hur modern teknik för kloning av levande organismer föddes och diskuterar konsekvenserna av deras utseende för mänskligheten.
Livsnyckel
Forskningen om alternativ bioproduktion började 1885, då den tyska forskaren Hans Driesch började studera reproduktionsmetoder och experimenterade med sjöborrar och andra djur med stora ägg. 1902 lyckades han ta upp två fullfjädrade sjöborrar och delade ett embryo i två halvor i de första stadierna av dess tillväxt.
En grundläggande ny metod för kloning utvecklades på 1940-talet av den sovjetiska embryologen Georgy Lapshov. Han isolerade kärnan i en icke-könscell och injicerade den i ett ägg med en tidigare extraherad kärna. Denna kloningsmetod kallas "kärnöverföring".
Senare kunde amerikanska embryologer utföra liknande experiment med grodhudpinnar. Och 1996 spredde hela världen nyheten om den framgångsrika kloning av fåren Dolly. Det var det första däggdjuret som klonades från vuxna celler.
Senare försökte forskare att klona många fler djur: möss, grisar, getter, kor, hästar, råttor och andra. Parallellt med detta skapades nya gentekniker som möjliggör förändring av ett embryos DNA under kloning och gör andra fantastiska saker som är vanliga idag inom vetenskap och medicin.
Klonade möss / AP Photo / Stephan Moitessier
Kampanjvideo:
Syftet med sådana experiment var emellertid inte bara att återskapa en population av sällsynta djurarter, utan också att testa tekniker och kloningsmetoder för att skapa en kopia av en person eller hans individuella vävnader.
Kopior är olagliga. Lagstiftning i Ryssland och världen
De flesta länder i världen har tillfälligt förbjudit kloning. Det beror främst på etiska frågor, liksom bristen på tillgängliga tekniker. När forskare genomför kloningsprocessen skapar de samtidigt hundratals embryon, varav de flesta inte överlever till implantationsstadiet.
Dessutom visar observationer av telomerernas längd, de terminala regionerna av DNA, att kloner borde ha en kortare livslängd än sina "föräldrar", som dock ännu inte har visat sig under observationer av verkliga levande kloner, trots kortare telomerer än hos djur av liknande ålder, tänkt naturligt.
Sedan 19 april 2002 har den ryska lagen "Om det tillfälliga förbudet mot mänsklig kloning" varit i kraft. Detta dokument gick ut 2007. Sedan förlängdes moratoriet under 2010 på obestämd tid tills ikraftträdandet av lagen om fastställande av förfarandet för användning av teknik inom detta område. Lagen förbjuder dock inte kloning av celler för forskningsändamål eller för transplantation.
Trots motstånd från politiker och allmänheten genomfördes de första laboratoriestudierna och experimenten på mänskliga embryon nyligen i Kina, USA, Storbritannien och Nederländerna. I andra länder i världen (till exempel i Frankrike, Tyskland och Japan) ligger sådana experiment fortfarande utanför lagen.
Greenpeace-aktivister protesterar mot kloning av djur i Tyskland / AP Photo / Camay Sungu
Om vi betraktar denna fråga ur religionens synvinkel, kan vi säga att någon form av kloning är oacceptabelt för representanter för nästan alla tron i världen.
För tillfället finns det ingen tillförlitlig information om de genomförda experimenten på mänsklig kloning. National Institute of the Human Genome of the USA, ett av de viktigaste forskningscentren som arbetar i denna riktning, skiljer tre typer av kloning: gen, reproduktiv och terapeutisk.
Genkloning
Kloningsgener eller -segment av DNA (som definierats av University of Nebraska) är processen genom vilken DNA extraheras från celler, skärs i bitar, och sedan sätts en av dessa bitar, som innehåller den ena eller den andra genen, in i en annan organisms genom. …
Kloning av DNA-segment i laboratoriet / AP Photo / Elaine Thompson
Som regel spelas det av olika mikrober, vars DNA är mycket lättare att manipulera än genomet av människor eller andra multicellulära levande saker, där det genetiska materialet är packat inuti en kärna isolerad från resten av cellen.
Efter att ha fått flera hundra av dessa mikrober med "klonat" främmande DNA, observerar forskare hur deras vitala aktivitet har förändrats och väljer de bakterier som innehåller intressanta gener som till exempel kan göra växter oöverkomliga för attacker av olika patogena svampar eller skydda dem från intrång i skadedjur.
På samma sätt tillåter”kloning” av mänskliga gener till mikrobiellt DNA molekylärbiologer att söka efter orsakerna till olika genetiska sjukdomar och skapa genteterapi som kan bekämpa dem.
Terapeutisk kloning
Embryonala stamceller och deras motsvarigheter, tillverkade av "omprogrammerad" hud- eller bindvävsceller, kan förvandlas till praktiskt taget vilken celltyp som helst i kroppen. Denna funktion gör att de kan återskapa vävnader och organ som är kompatibla med mottagarens immunsystem.
I Ryssland kallas denna process cellreproduktion. Det liknar reproduktiv kloning, men tillväxtperioden för kulturen i detta fall är begränsad till två veckor. Efter 14 dagar avbryts reproduktionsprocessen och cellerna används i laboratorieförhållanden. Till exempel för att ersätta skadade vävnader. De kan också användas för att testa terapeutiska läkemedel.
Denna metod används redan för att odla konstläder i Storbritannien, och fullblodiga blåsor skapas i USA.
Reproduktiv kloning
Kloning i framtiden kan helt lösa problemet med infertilitet - det berömda fåret Dolly var ett utmärkt exempel på detta.
Dolly det klonade fåret / AFP 2017 / Colin McPherson
Cellerna till ett avlivet får fungerade som en källa till genetiskt material, ett annat får blev en ägggivare och det tredje djuret spelade rollen som en surrogatmor. Av 277 celler utvecklades endast 29 till embryotillståndet, varav endast en överlevde.
Trots experimentets unika och ett vetenskapliga genombrott för den tiden kritiserades resultaten.
Det främsta skälet är att experimentet inte var genetiskt rent. Förutom kärn-DNA ingår en del av genomet i de så kallade mitokondrierna, cellulära "kraftverk". I detta fall ärvde Dolly mitokondrier inte från sin "genetiska" mamma, utan från en äggdonator, varför hon inte kan kallas en 100% klon. Frågan uppstår - är det i princip möjligt att skapa en idealisk kopia av någon person eller djur?
Det finns inga absoluta kloner?
Även om en klon ursprungligen är genetiskt identisk med originalet, kommer dess likhet med den oundvikligen att minska med tiden. Detta kommer att påverka både externa och interna egenskaper.
I synnerhet dyker det upp nya slumpmässiga mutationer i människans och djurens genom, varför klonen och originalet kommer att bli olika redan under de första sekunderna av deras "separata" existens. Till och med naturliga "kloner", identiska tvillingar, har initialt flera dussin olika mutationer, och antalet ökar gradvis efter deras födelse.
Dessutom, om vi minns fysik, kommer vi att märka att själva kvantmekanikens lagar förbjuder att det finns idealiska kopior av några objekt.
En osäker framtid
Vetenskapen står dock inte stilla, och under de senaste decennierna har tekniker för kloning av både gener och organismer blivit mycket säkrare och mer pålitliga, vilket minskar sannolikheten för kloningsfel eller fel i DNA-transplantation till en främmande organisme.
Till exempel tillåter framväxten av cellreprogrammeringstekniker forskare idag att få stora mängder stamceller och till och med odla fullfjädrade embryon utan att offra andra embryon för detta. Medan sådana celler endast används i laboratorier, kan de i framtiden hitta sin plats i behandlingen av Parkinsons, Alzheimers sjukdomar, konsekvenserna av stroke, blindhet och många andra hälsoproblem.
Förbättringen av bioteknik och ackumulering av vetenskaplig kunskap inom området genteknik öppnar nya möjligheter för människor: eliminering av genetiska sjukdomar, biokompatibel transplantation, en alternativ lösning på problemen med infertilitet och eventuellt födelse av barn med specificerade parametrar.
Valery Spiridonov
