Naukowcy sklonowali makaka królewskiego z pomocą ulepszonej procedury. Klonowanie stanie się prostsze?

W tym artykule:

1. Czym jest klonowanie zwierząt?
2. Które zwierzę było sklonowane jako pierwsze?
3. Pierwsze klony małp
4. Nowy sposób na klonowanie zwierząt

W wyniku najnowszego eksperymentu z klonowaniem na świat przyszedł Retro. To makak królewski (Macaca mulatta). Obecnie ma dwa lata i jest w pełni zdrowy. O jego istnieniu naukowcy z Chińskiej Akademii Nauk poinformowali dopiero 16 stycznia, długo po tym, jak małpa przyszła na świat.

Czym jest klonowanie zwierząt?

Dlaczego czekano aż tyle czasu? By upewnić się, że Retro nic nie dolega i rozwija się prawidłowo. O ile klonowanie samo w sobie jest trudną procedurą, o tyle klonowanie naczelnych okazało się wyjątkowo skomplikowane. Przez dekady się nie udawało, a pierwsze sukcesy badacze odnieśli dopiero pięć lat temu. Nadal jednak skuteczność klonowania była niezwykle niska.

W pracy opublikowanej w „Nature Communications” badacze donoszą jednak, że udało im się ulepszyć klasyczna metodę klonowania, dzięki której na świat przyszła Dolly. Ich zdaniem może to pomóc w przyszłości uzyskać więcej klonów rezusów. Pojawiają się jednak pytania: po co klonować naczelne? Oraz – czy klonowanie jest etyczne?

Które zwierzę było sklonowane jako pierwsze?

Owca Dolly urodziła się w 1996 r. Natychmiast stała się sensacją naukową. Dolly została sklonowana metodą tzw. transferu jądrowego. Na czym polega ta technika?

Wpierw naukowcy pobierają komórkę jajową i usuwają z niej jądro. Następnie zastępują je jądrem pochodzącym z komórki somatycznej dorosłego zwierzęcia, które ma zostać sklonowane – np. z komórki skóry.

W Chinach po raz pierwszy sklonowano wilka polarnego. Wilcze szczenię urodził pies

Firma z Pekinu zajmująca się klonowaniem zwierząt ogłosiła, że w jej laboratoriach po raz pierwszy przyszedł na świat sklonowany wilk polarny. Zwierzę urodziło się dzięki matce surogatc...

Komórka jajowa z obcym jądrem zaczyna dzielić się jak zygota. Po wszczepieniu jej do macicy zarodek ma szansę dalej się rozwijać. Jeśli ciąża przebiega prawidłowo, na świat przychodzi zwierzę – genetyczna kopia tego, z którego komórki somatycznej pobrano jądro.

W teorii brzmi to prosto. W praktyce – jest bardzo wymagającym eksperymentem o niskiej skuteczności. Co prawda po Dolly udało się sklonować wiele zwierząt (krowę, mysz, świnię, koty i psy), jednak aż dwie dekady zajęło sklonowanie ssaków naczelnych.

Pierwsze klony małp

Dopiero w 2018 r. – a więc 22 lata po Dolly – chińscy badacze ogłosili, że sklonowali makaki krabożerne. Na świat przyszły dwie identyczne małpki: Hua Hua i Zhong Zhong. Naukowcy zdołali chemicznie przeprogramować jądra pobrane z tkanki łącznej małpich płodów, tak by funkcjonowały, jak jądra zygoty.

Takie przeprogramowanie w przypadku ssaków naczelnych jest problematyczne. Może doprowadzić do uszkodzenia materiału genetycznego znajdującego się w jądrze. W rezultacie z zarodka nie rozwinie się zdrowy organizm. Pięć lat temu udało się jednak to zrobić.

Sukces z makakami krabożernymi był kosztowny. By urodziły się dwie zdrowe małpki, trzeba było sklonować 79 zarodków i wykorzystać 21 matek zastępczych. Skuteczność tamtej procedury wynosiła więc poniżej dwóch procent.

Nowy sposób na klonowanie zwierząt

Retro – sklonowany dwa lata temu makak królewski – również urodził się dzięki metodzie transferu jądrowego. Tym razem jednak naukowcy twierdzą, że znacząco ją ulepszyli. Prowadzący badania Qiang Sun powiedział, że główny problem stanowiło łożysko. Przy klonowaniu naczelnych rozwijało się nieprawidłowo – w porównaniu z ciążami małp uzyskiwanymi z in vitro.

Naukowcy nie ograniczyli się więc do wymiany jedynie jądra komórkowego. W rozwijającym się embrionie podmienili również grupę komórek, które z czasem dałyby początek łożysku – tzw. trofoblast. Pochodził ze zdrowego, nieklonowanego zarodka. Doprowadziło to do urodzenia Retra.

Jednak – jak komentują naukowcy niezwiązanie z tymi badaniami – sukces ten został okupiony ogromnymi kosztami. By Retro przyszedł na świat, musiało powstać aż 113 embrionów. Tylko jeden z nich rozwinął się w zdrową małpkę. Skuteczność była więc mniejsza niż jeden procent.

Twórcy tego eksperymentu twierdzą, że ich badania nad klonowaniem mogą dać światu ssaki naczelne potrzebne do rozwoju medycyny. Jednak cała dziedzina naukowa – klonowanie ssaków – budzi wątpliwości etyczne. Po pierwsze, nie do końca wiadomo, czemu ma służyć. Po drugie, regularnie wracają obawy, że może doprowadzić do eksperymentów z klonowaniem zarodków ludzkich.

Źródło: Nature Communications

Nasz ekspert

Magdalena Salik

Dziennikarka naukowa i pisarka, przez wiele lat sekretarz redakcji i zastępczyni redaktora naczelnego magazynu „Focus". Wcześniej redaktorka działu naukowego „Dziennika. Polska, Europa, Świat”. Pasjami czyta i pisze, miłośniczka literatury popularnonaukowej i komputerowych gier RPG. Więcej: magdalenasalik.wordpress.com