Τα νέα από το Βελεστίνο και τον Δήμο Ρήγα Φεραίο

30 χρόνια από τη γέννηση της Ντόλι: Πού βρίσκεται σήμερα η τεχνολογία της κλωνοποίησης;


Όταν το πρόβατο Ντόλι, το πρώτο κλωνοποιημένο θηλαστικό, γεννήθηκε πριν από 30 χρόνια, έγινε ένα από τα πιο διάσημα ζώα στην ιστορία της επιστήμης. 

Η εμφάνισή της πυροδότησε προβλέψεις για ένα μέλλον βγαλμένο από ταινία επιστημονικής φαντασίας γεμάτο κλωνοποιημένα κατοικίδια, κλωνοποιημένους ανθρώπους και ακόμη αναστημένα εξαφανισμένα ζώα όπως το μαμούθ. Η πραγματικότητα της κλωνοποίησης όμως αποδείχθηκε πολύ πιο περίπλοκη. 

Σήμερα η κλωνοποίηση δεν είναι μια τεχνολογία που μπορεί απλώς να «αντιγράψει και να επικολλήσει» ζωντανούς οργανισμούς. Αντίθετα, έχει γίνει ένα βιοτεχνολογικό εργαλείο ανάμεσα σε πολλά άλλα.

Βοηθά τους επιστήμονες να κατανοήσουν ασθένειες, να στηρίξουν προσπάθειες διατήρησης της βιοποικιλότητας και να αναπτύξουν νέες προσεγγίσεις για τον χειρισμό της ζωής. 

Πώς λειτουργεί στην πραγματικότητα η κλωνοποίηση 

Η κλωνοποίηση ζώων γίνεται με μια τεχνική που ονομάζεται σωματική μεταφορά πυρήνα. Σε αυτήν, ένα μη αναπαραγωγικό κύτταρο (δηλαδή όχι σπερματοζωάριο ή ωάριο) λαμβάνεται από το σώμα ενός ζώου και αφαιρείται ο πυρήνας του (που περιέχει το DNA). Στην περίπτωση της Ντόλι, το  κύτταρο προήλθε από αδένα του μαστού.

Στη συνέχεια λαμβάνεται ένα ωάριο από τις ωοθήκες ενός άλλου ζώου και αφαιρείται κι από αυτό ο πυρήνας. Ο πυρήνας του πρώτου κυττάρου εισάγεται στο ωάριο με τη βοήθεια ηλεκτρικού παλμού. Μόλις το ενωμένο ωάριο αρχίσει να αναπτύσσεται σε έμβρυο, εμφυτεύεται στη μήτρα ενός άλλου ζώου.

Η νέα ζωή που προκύπτει έχει σχεδόν πανομοιότυπο DNA με το αρχικό ζώο.

Γιατί η κλωνοποίηση παραμένει δύσκολη δεκαετίες αργότερα

Παρά την σημαντική πρόοδο της τεχνολογίας, η κλωνοποίηση θηλαστικών εξακολουθεί να είναι αναποτελεσματική. Για κάθε επιτυχημένο κλώνο, πολλά έμβρυα μπορεί να αποτύχουν να αναπτυχθούν. Για παράδειγμα, χρειάστηκαν 277 προσπάθειες για τη Ντόλι. Η κλωνοποίηση απαιτεί ακόμη εξειδικευμένο εξοπλισμό, δωρεές κυττάρων, ωάρια και κυήσεις, καθιστώντας την ακριβή και δύσκολη να κλιμακωθεί.

Η μεγαλύτερη πρόκληση δεν είναι η αντιγραφή του DNA. Τα γονίδια αποτελούν μόνο μέρος αυτού που κάνει έναν οργανισμό μοναδικό. Το περιβάλλον, η ανάπτυξη και οι εμπειρίες επηρεάζουν επίσης το πώς μεγαλώνει και συμπεριφέρεται ένα ζώο. Οπότε το δύσκολο κομμάτι είναι να πειστεί ένα ενήλικο κύτταρο σχεδιασμένο να κάνει συγκεκριμένα πράγματα, όπως ένα κύτταρο μαστικού αδένα, να «ξεχάσει» τη δουλειά του και να συμπεριφερθεί σαν ένα νεογονιμοποιημένο έμβρυο.

Αυτό ονομάζεται επιγενετικός επαναπρογραμματισμός. Το ωάριο πρέπει να μηδενίσει τις χημικές οδηγίες που ελέγχουν ποια γονίδια είναι ενεργοποιημένα ή απενεργοποιημένα. Αυτή η επαναφορά συχνά είναι ελλιπής, κι αυτός είναι ο λόγος που πολλά κλωνοποιημένα έμβρυα αποτυγχάνουν να αναπτυχθούν κανονικά.

Πού αλλού χρησιμοποιείται σήμερα η κλωνοποίηση; 

Μερικές κτηνοτροφικές βιομηχανίες χρησιμοποιούν την κλωνοποίηση για να αναπαράγουν ζώα με πολύτιμα χαρακτηριστικά, όπως ισχυρή γενετική, υψηλή παραγωγικότητα ή ανθεκτικότητα σε ασθένειες.

Η κλωνοποίηση όμως δεν αντικαθιστά την παραδοσιακή εκτροφή. Αντίθετα, επιτρέπει στους κτηνοτρόφους να αντιγράψουν ήδη επιθυμητά ζώα. Στην Αυστραλία είναι σήμερα δυνατό να κλωνοποιηθεί ένα άλογο, και αρκετοί διάσημοι κλώνοι έχουν συμμετάσχει σε ιππικούς αγώνες σε όλο τον κόσμο.

Χώρες όπως η Κίνα και οι Ηνωμένες Πολιτείες προσφέρουν εμπορική κλωνοποίηση κατοικιδίων για γάτες και σκύλους. Είναι γνωστό ότι η Μπάρμπρα Στράιζαντ, το αστέρι του Μπρόντγουεϊ, είχε κλωνοποιήσει τον αγαπημένο της σκύλο Σαμάνθα σε δύο νέα κουτάβια. Οι προσωπικότητες των νέων κλώνων όμως ήταν διαφορετικές από αυτές του αρχικού σκύλου, επειδή μοιράζονταν μόνο το DNA, όχι τις αναμνήσεις ή τις εμπειρίες.

Το 2024, ερευνητές στην Κίνα κλωνοποίησαν έναν μακάκο ρέζους για πρώτη φορά παγκοσμίως, λόγω της φυσιολογικής του ομοιότητας με τους ανθρώπους. Η ελπίδα ήταν ότι θα επιταχύνει τη δοκιμή φαρμάκων. Οργανώσεις για τα δικαιώματα των των ζώων όμως εξέφρασαν ηθικές ανησυχίες για αυτά τα πειράματα, αμφισβητώντας αν η ταλαιπωρία των ζώων άξιζε τον χαμηλό ποσοστό επιτυχίας και την έλλειψη άμεσων πρακτικών εφαρμογών.

Ένας από τους πιο υποσχόμενους τομείς χρήσης της κλωνοποίησης είναι η βοήθεια για την αποκατάσταση των πληθυσμών απειλούμενων ειδών. Το 2020, επιστήμονες κλωνοποίησαν ένα μαυροπόδαρο κουνάβι χρησιμοποιώντας γενετικό υλικό που είχε διατηρηθεί από ένα ζώο που είχε πεθάνει δεκαετίες νωρίτερα. Το έργο είχε ως στόχο να αυξήσει τη γενετική ποικιλομορφία σε ένα είδος που αντιμετωπίζει σοβαρή μείωση του πληθυσμού στις ΗΠΑ.

Θα μπορούσε η κλωνοποίηση να φέρει πίσω εξαφανισμένα ζώα;

Η ιδέα της επανεμφάνισης εξαφανισμένων ειδών έχει συναρπάσει τη φαντασία του κοινού, αλλά η επιστημονική πραγματικότητα είναι πολύ πιο δύσκολη.

Ένας πραγματικός κλώνος απαιτεί ένα άθικτο γονιδίωμα, ένα κατάλληλο ωάριο και ένα στενά συγγενικό είδος για να δεχτεί το έμβρυο. Για ζώα που εξαφανίστηκαν πριν από χιλιάδες χρόνια, όπως το μαμούθ, αυτό δεν είναι εφικτό επειδή το αρχαίο DNA είναι συνήθως κατεστραμμένο.

Αντίθετα, οι ερευνητές εξερευνούν προσεγγίσεις για την αντιστροφή της εξαφάνισης χαμένων ειδών που συνδυάζουν την έρευνα αρχαίου DNA με τεχνολογίες επεξεργασίας γονιδίων.

Αντί να αναδημιουργήσουν ένα εξαφανισμένο ζώο, οι επιστήμονες προσπαθούν να τροποποιήσουν ζωντανούς συγγενείς για να εισαγάγουν επιλεγμένα εξαφανισμένα χαρακτηριστικά. Για παράδειγμα, ένα μελλοντικό «μαμουθοειδές» ζώο πιθανότατα θα ήταν κάτι που θα έμοιαζε λίγο με ελέφαντα, όχι ένα πραγματικό μαμούθ.

Γιατί η κλωνοποίηση ανθρώπων παραμένει εκτός συζήτησης

Παρά δεκαετίες εικασιών, η κλωνοποίηση ανθρώπων δεν έχει γίνει πραγματικότητα. Το κύριο εμπόδιο είναι η ασφάλεια. Η κλωνοποίηση ζώων εξακολουθεί να έχει υψηλά ποσοστά αποτυχίας, και η εφαρμογή της τεχνολογίας σε ανθρώπους θα δημιουργούσε απαράδεκτους κινδύνους για τα έμβρυα, τις μητέρες και τα παιδιά που θα γεννιόνταν μέσω της διαδικασίας.

Υπάρχουν επίσης σοβαρές ηθικές ανησυχίες, συμπεριλαμβανομένων ερωτημάτων για την ταυτότητα, τη συναίνεση και την πιθανή εκμετάλλευση ανθρώπινων ιστών και αναπαραγωγικών τεχνολογιών. Για αυτούς τους λόγους, η αναπαραγωγική κλωνοποίηση ανθρώπων απαγορεύεται ή ελέγχεται αυστηρά σε πολλές χώρες.

Από τη γέννηση της Ντόλι πριν από 30 χρόνια, όσα μάθαμε από την κλωνοποίησή της βελτίωσαν την έρευνα για ασθένειες, τη γεωργία και τη διατήρηση της βιοποικιλότητας.

Η κλωνοποίηση όμως εξακολουθεί να είναι δύσκολη, και συνεχίζει να εγείρει ερωτήματα για την ασφάλεια και το αν ορισμένες εφαρμογές της θα έπρεπε να επιδιώκονται.

Με πληροφορίες από το The Conversation

 

 



Πηγή: www.lifo.gr