Понимание реальной науки о клонировании за заголовками и шумихой.
Факты и вымыслы о клонировании
Понимание реальной науки, стоящей за заголовками и шумихой.
Из архива врача
Клонирование. Как никогда раньше, это слово вызывает эмоции и провоцирует споры, поскольку то, что когда-то было научной фантастикой, становится научным фактом. Над чем и зачем работают исследователи? Можем ли мы что-то выиграть или потерять от их постоянных усилий?
Впервые исследователи успешно клонировали человеческий эмбрион и извлекли из него стволовые клетки - строительные блоки организма. Стволовые клетки считаются одной из самых больших надежд на излечение таких заболеваний, как диабет, болезнь Паркинсона и паралич, вызванный повреждением спинного мозга.
Что такое клонирование?
Прежде чем вы решите, какую позицию займете в этом споре, вам необходимо понять, на каком этапе находится наука. Чтобы представить все это в перспективе, доктор попросил нескольких известных ученых объяснить, что такое клонирование и чем оно не является. Популярные образы - от зловещих полчищ рабочих-дронов в футуристическом романе "Храбрый новый мир" до комических дубликатов Майкла Китона, экономящих время, в фильме "Множественность" - не имеют почти ничего общего с реальностью.
"Клоны - это генетически идентичные особи", - говорит Гарри Гриффин, доктор философии. "Близнецы - это клоны". Гриффин является помощником директора Рослинского института - лаборатории в Эдинбурге, Шотландия, где в 1997 году была создана клонированная овечка Долли.
Обычно после встречи сперматозоида и яйцеклетки оплодотворенная клетка начинает делиться. Оставаясь в комке, одна становится двумя, затем четырьмя, восемью, шестнадцатью и так далее. Эти клетки становятся все более специализированными для выполнения определенной функции и организуются в органы и системы. В конце концов, это ребенок.
Иногда, однако, после первого деления две клетки разделяются. Они продолжают делиться по отдельности, растут и превращаются в двух людей с абсолютно одинаковым генетическим составом - идентичных близнецов, или клонов. Это явление, хотя и не до конца изученное, далеко не редкость. Все мы знаем однояйцевых близнецов.
В начале, говорит Гриффин, термин "клонирование" относился к расщеплению эмбрионов - выполнению в лаборатории того, что происходит в организме женщины для создания однояйцевых близнецов. "Впервые это было сделано на крупном рогатом скоте, но есть один или два человеческих примера". Эти человеческие эмбрионы никогда не имплантировались, говорит он. "Близнецы не были созданы преднамеренно, но они, конечно, могли бы быть".
Однако когда мы говорим о клонировании в наши дни, мы имеем в виду не разделение эмбрионов, а процесс, называемый переносом ядер. "Важность заключается в том, что с помощью переноса ядер можно скопировать уже существующую особь, и именно поэтому возникают разногласия", - говорит Гриффин.
При ядерном переносе ДНК из неоплодотворенной яйцеклетки удаляется и заменяется ДНК из клетки взрослого организма - например, клетки кожи. Когда процесс работает, манипулируемая клетка - под влиянием вновь имплантированного генетического материала - начинает делиться и в конечном итоге становится генетической копией взрослой клетки-донора. В результате получается новый человек, идентичный близнец которого не на минуту или две старше, а уже вырос.
Теперь исследователи из Южной Кореи и Мичиганского университета клонировали человеческий эмбрион. Это не клонирование для создания генетически соответствующего ребенка, а клонирование в исследовательских целях - также называемое терапевтическим клонированием или исследовательским клонированием.
Это новое достижение означает, что терапевтическое клонирование - способность создавать человеческие клоны для исследовательских целей - больше не теория, а реальность. И это, несомненно, вновь вызовет споры о том, следует ли запретить все клонирование или разрешить клонирование в терапевтических целях.
Терапевтическое клонирование не является чем-то новым. Ученые использовали эту технологию для лечения различных заболеваний у мышей. Ученые также изучали возможности использования стволовых клеток человека, извлеченных из эмбрионов, оставшихся в клиниках по лечению бесплодия.
Успешное клонирование эмбриона
Предыдущие попытки клонировать человеческие эмбрионы для получения стволовых клеток, генетически идентичных пациенту, считаются неудачными, несмотря на сообщения об обратном - до сих пор.
В новом исследовании ученые собрали 242 яйцеклетки, пожертвованные 16 южнокорейскими добровольцами. Женщины также пожертвовали несколько клеток из своего яичника.
Затем ученые использовали метод, называемый соматическим ядерным переносом, чтобы удалить генетический материал, который содержит ядро каждой яйцеклетки, и заменить его ядром из клетки яичника донора.
Затем, используя химические вещества для запуска деления клеток, исследователи смогли создать 30 бластоцист - эмбрионов ранней стадии, содержащих около 100 клеток - которые были генетической копией клеток донора.
Затем исследователи собрали одну колонию стволовых клеток, которые способны вырасти в любую ткань организма. Поскольку они генетически полностью совпадают с донорскими, они, скорее всего, не будут отторгнуты иммунной системой пациента.
"Наш подход открывает возможности для использования этих специально разработанных клеток в трансплантационной медицине", - говорит Ву Сук Хванг, ученый, руководивший исследованием в Южной Корее.
Осуществимость под вопросом
Но некоторые исследователи сомневаются, что эта техника клонирования человека может быть когда-либо использована для широкомасштабного лечения заболеваний.
"Великое видение этой области заключается в создании персонализированных стволовых клеток для отдельных пациентов", - говорит Гриффин. "Вы будете брать клетки у пациента и создавать нужный вам тип клеток - скажем, панкреатические островковые клетки для диабетиков - путем переноса их в яйцеклетку, создания эмбриона и его выращивания".
"Если бы было достаточно женщин, которые пожертвовали бы достаточно яйцеклеток, и достаточное [финансирование], я уверен, что это можно было бы сделать", - говорит Стивен Стайс, доктор философии, профессор и видный ученый GRE в Университете Джорджии в Афинах. "Но мы собираем сотни яиц в день от крупного рогатого скота, чтобы проводить клонирование. Вы никогда не сможете рассчитывать на то, что это удастся сделать на людях. Технически это неосуществимо".
"В Великобритании 120 000 человек страдают от болезни Паркинсона. Где вы собираетесь взять 120 000 человеческих яйцеклеток? Реальность такова, что просто не существует достаточного количества яйцеклеток... для того, чтобы терапевтическое клонирование стало практичным и обычным методом лечения", - говорит Гриффин.
А предложение женщинам денег все равно не даст необходимого количества. Процесс сбора яйцеклеток просто слишком неприятен. "Донорство яйцеклеток сродни трансплантации костного мозга по степени неприятности процесса для донора", - говорит Гриффин.
И еще деньги. "Вам придется производить индивидуальную линию клеток для каждого человека, чтобы избежать иммунного ответа", - говорит Стайс. "Стоимость будет ужасающей. Будет очень трудно найти применение [технологии], которое не будет стоить сотни тысяч долларов [каждый раз]".
В конце концов, оба эксперта согласны с тем, что терапевтическое клонирование действительно не нужно, учитывая существующий запас жизнеспособных эмбрионов, оставшихся после экстракорпорального оплодотворения. "Они были бы выброшены", - говорит Стайс. "Они пожертвованы с согласия, и из них никогда бы не сформировался человек. Существующие клеточные линии открывают широкие возможности для лечения заболеваний. Нам не обязательно прибегать к [клонированию]".
Зачем же продолжать? Из-за большого количества информации, которую можно получить, говорит Гриффин.
Клонирование не создает близнецов
Но у клонирования есть и другая сторона.
Для некоторых эта технология рассматривается не как источник стволовых клеток для лечения болезней, а как последняя, лучшая надежда на биологическое потомство или, что ошибочно и трагично, как средство "вернуть" потерянного супруга, ребенка или другого любимого человека.
Прежде всего, говорит Гриффин, "только от 1 до 2% клонированных животных доживают до живого рождения". И вы даже не можете экстраполировать это число на людей, потому что коровы и овцы беременеют гораздо легче, чем женщины. Более того, многие клоны животных умирают на поздних сроках беременности или в раннем возрасте, говорит он.
Конечно, есть здоровые клоны животных, которые кажутся нормальными. "Но тесты на нормальность у животных не особенно строги. Только с точки зрения безопасности никто не должен пытаться клонировать ребенка", - говорит Гриффин.
Даже если технология продвинется настолько, что клонирование человеческой репродуктивной функции, как это называется, станет жизнеспособным вариантом - а как вы видели, мы даже не приблизились к этому - любой, кто предполагает, что клонирование может дублировать существующего человека, просто ошибается, говорит Стайс.
Однояйцевые близнецы, безусловно, два разных человека - у них даже отпечатки пальцев разные, несмотря на то, что ДНК у них общая на 100%. Точно так же и ваш клон будет уникальной личностью.
На самом деле, говорит Стайс, ваш клон будет "даже меньше похож на вас, чем ваш близнец". Большинство близнецов воспитываются в схожих условиях, в то время как клон взрослого человека, скорее всего, будет иметь разный опыт и разные факторы окружающей среды, влияющие на него [по мере его роста]".
Как бы далеко ни завела нас наука, одно можно сказать наверняка: людей просто невозможно заменить.
