Kloniranje: razlika između inačica

U definiranju pojma kloniranja se polazi s jedne strane u [[zoologija|zoologiji]] i [[botanika|botanici]] a s druge u [[reprodukcijska medicina|reprodukcijskoj medicini]] i [[stanična biologija|staničnoj biologiji]] s različitih polazišta.

 

No, znanstvenike,a i javnost više zanima kloniranje sisavaca.

Kloniranje - sam termin potječe iz 1963. godine - naizgled nije osobito složen zahvat i već 1962. je britanski znanstvenik John Gurdon uspio stvoriti jednu žabu. Uspješno je prenio jezgru iz jedne tjelesne stanice žabe u neoplođenu jajnu stanicu žabe u kojoj je prethodno uništio jezgru UV zračenjem. Iako se tako dobivena jajna stanica uspjela razviti samo do punoglavca, ova tehnika prijenosa jezgre pokazala je put za nova uspješna kloniranja.

U posljednjih nekoliko godina znanstvenici su uspjeli klonirati više vrsta životinja. Godine 2001. američki su znanstvenici čak pokušali klonirati čovjeka, no u tome nisu uspjeli. Jedna tehnika koju znanstvenici primjenjuju za dobivanje klonova naziva se nuklearni transfer.

Znanstvenici najprije iz ženke uzmu neoplođenu jajnu stanicu i iz nje odstrane jezgru , koja sadrži DNK. Iz tijela životinje koju će klonirati uzmu odgovarajuću stanicu, primjerice stanicu kože, čija jezgra sadrži sve genetske informacije o svom vlasniku. Tu stanicu (ili samo njenu jezgru) znanstvenici tada unesu u jajnu stanicu iz koje su odstranili jezgru i kroz nju puste struju . Tim se postupkom postiže sjedinjenje stanice i citoplazme jajne stanice . Nakon što dobije novu jezgru, jajna stanica počinje se dijeliti kao da je oplođena , čime počinje razvoj klona životinje iz koje je uzeta tjelesna stanica.

Embrij se tada može implantirati u maternicu surogat majke , gdje će se, u rijetkim slučajevima kada se sve odvija po planu, nastaviti razvijati dok ne dođe vrijeme da mlado dođe na svijet. Postoji i druga mogućnost, a to je da se embrij zadrži u maternici samo dotle dok se iz embrioblasta ne uspiju izdvojiti embrionalne matične stanice koje se dalje mogu držati u kulturi. Znanstvenici vjeruju da bi ovaj temeljni princip kloniranja trebao biti djelotvoran i u slučaju ljudi. Ustvari, pokušaj kloniranja čovjeka koji sam prije spomenula izvršen je s namjerom da se dobiju embrionalne matične stanice. Kloniranje u tu svrhu naziva se terapijsko kloniranje.

 

1. Tehnologija rekombinantne DNA

2. Reproduktivno kloniranje

Stvaranje jedne ili više genetski jednakih životinja, na način da se jezgra (sadrži DNA) iz stanice nekog organizma ubaci u jajnu stanicu iz koje je prethodno odstranjena njena vlastita DNA. Jajna stanica s DNA "originala" se počinje dijeliti i ima potencijal stvaranja nove jedinke. Planetarno poznati rezultat primjene ove tehnike je ovca Dolly.

3. Embryo cloning

Jednojajčani blizanci. Oni su genetski jednaki, a nastaju prirodno slučajnim cijepanjem embrija u fazi kad se sastoji od 2 stanice. Na isti način, ali u laboratoriju i intervencijom znanstvenika, događa se tzv. embryo splitting. Pri tom postupku se embrio sastavljen od 4-8 stanica cijepa da bi se dobilo više primjeraka (klonova) s željenom genetskom kompozicijom

Ovca Dolly (ime je dobila po američkoj country pjevačici Dolly Parton) prvi je sisavac koji je kloniran iz stanice odrasle jedinke, slično kao i Gurdonova žaba. Dolly je došla na svijet 5. 7. 1996., kao jedini preživjeli klon iz velikog eksperimenta Roslin Instituta u Škotskoj koji je uključivao više stotina pokušaja kloniranja ovce iz stanice odrasle jedinke. Klonirana je upotrebom DNA iz stanice mliječne žlijezde ovce stare 6 godina Pri njenom kloniranju bile su korištene smrznute stanice što je potvrdilo pretpostavku da se sisavci mogu klonirati i poslije njihove smrti. Javnost je za Dolly prvi put saznala 23. veljače 1997. Za svog života dva puta se parila s ovnom Davidom te je ojanjila četvero janjadi. Dolly je eutanizirana 14. 2. 2003. g. u dobi od 7 godina (prosječna ovca može doživjeti do 14 godina života), jer je bolovala od tumora pluća, brojnih kroničnih bolesti, a pokazivala je i znakove preranog starenja. I bez utjecaja štetnih čimbenika okoliša, nasljedni materijal tijekom života prolazi brojne diobe tijekom kojih dolazi do spontanih promjena na vršnim dijelovima kromosoma. Skraćenje kromosoma je stoga ogledalo staničnog starenja. Pretpostavlja se da je ovca Dolly u trenutku rođenja već bila biološki stara 6 godina, kao i majka od čije je jezgre klonirana. Stoga je vjerojatno da se kloniranjem, osim “mogućeg” reprogramiranja stanične funkcije, ne može se vratiti unatrag i biološki sat.

 

Ian Wilmut iz Roslin istraživačkog centra u Škotskoj tvrdi da su ovce i krave koje su klonirane prevelike, miševi imaju maternicu i do četiri puta veću, a svinje defektno srce. Wilmut je objavio ova svoja otkrića kako bi upozorio znanstvenike koji rade na pokušajima kloniranja ljudi na opasnosti tog postupka.

Ovca Dolly rođena je s kromosomima koji imaju skraćene telomere te je patila od artritisa, iako je bila još premlada za tu bolest. Telomeri su vršci DNA molekula koji štite krajeve kromosoma. U normalnim ovcama i ljudima telomeri se skraćuju tijekom vremena. Kako se skraćuju, stanice postaju osjetljivije na bolesti i povećava im se smrtnost. Ta pojava izravno je povezana s bolestima kao što su rak i staračke bolesti.

Mnogi klonirani miševi postaju groteskno debeli, unatoč tome što se hrane normalno. Klonirane krave, ovce i svinje imaju probleme s plućima i velike probelme s imunim sustavom.

Ian Wilmut promatrao je ponašanje molekule metila koje se spajaju na DNA molekule te kontroliraju njene funkcije. Metilacija DNA molekula, koja se događa na odraslim stanicama razlikuje se od one koja s događa u spermijima i jajašcima.

To znači da, kad se uzme stanica s odraslog organizma te injektira u jajašce - a taj proces dovodi do kloniranja - njena DNA se formira drukčije od one koja se nalazi u spremiju.

Po mišljenju Iana Wilmuta, to je razlog defektima kod kloniranih životinja te nema razloga vjerovati da se isti problemi neće pojaviti i kod kloniranih ljudi. "Nitko se ne bi trebao usuditi klonirati dijete", izjavio je Ian Wilmut.

 

Britanski znanstvenici izjavili su sredinom ljeta kako su uspješno klonirali ljudski embrij. Znanstvenici Sveučilišta u Newcastleu uzeli su jajašca jedanaestero žena, uklonili su genetski materijal i zamjenili ga s DNA iz embrijskih matičnih stanica. Stanice uzgojene u laboratoriju živjele su tri dana, dok je jedna izdržala pet dana. Razlika u dugovječnosti stanica ovisila je o brzini njihova oplođivanja, a znastvenici su otkrili da je najizdržljivija oplođena u roku 15 minuta.

- Ovako uzgojene stanice mogle bi se koristiti za zamjenu stanica oštećenih u slučajevima Parkinsonove bolesti i dijabetesa, no do toga je još vrlo dug put - izjavila je voditeljica katedre, profesorica Alison Murdock.

No, za razliku od Britanaca, južnokorejski znastvenici klonirali su 30 ljudskih embrija prošle godine.

 

Hrvatska je potpisnica Konvencije za zaštitu ljudskih prava i dostojanstva ljudskog bića u svezi primjene biologije i medicine: Konvencija o ljudskim pravima i biomedicini (ETS 164) i Dodatnog protokola na Konvenciju o ljudskim pravima i biomedicini o zabrani kloniranja ljudskih bića (TS 168) Vijeća Europe. Ovi dokumenti izričito zabranjuju "svaki zahvat koji ide za stvaranjem ljudskog bića genetički istovjetna drugom ljudskom biću, živućem ili preminulom".