Что нового в репродуктивном клонировании. От Долли к копии человека: неизбежная атака клонов
Репродуктивное клонирование - тип клонирования, которое выполнено с целью создания дубликата другого организма. Это достигнуто, используя процесс, названный соматической клеткой ядерная передача. В 1996, шотландские исследователи объявили, что они успешно клонировали первое млекопитающее, овцу, которая стала известной как Долли. Многочисленные другие млекопитающие были клонированы с тех пор, и клонирование стало спорной этической и научной проблемой в некоторых частях мира.
В соматической клетке ядерная передача, ученые извлекают ядро соматической клетки, клетку, которая может прибыть отовсюду в тело, и вставляют это в яйцо, которому удалили его ядро. Яйцо стимулируется, и оно начинает делиться и расти, развиваясь в эмбрион, который может быть внедрен в гестационного заместителя и нестись, чтобы назвать.
Некоторые проблемы развились с репродуктивным клонированием с научной точки зрения. У клонов, кажется, есть более короткая продолжительность жизни, приводя к беспокойству по поводу неудобств репродуктивного клонирования. Есть также риск потери генетического разнообразия в результате использования клонирования, особенно в сельском хозяйстве, где искушение использовать стандартизированных животных понятно заманчиво. Как любое новое научное развитие, репродуктивному клонированию в большой степени бросили вызов в научном сообществе, когда это сначала появилось, особенно после скандалов, в которых ученые утверждали, что клонировали животных, но фактически не имели.
Этично, репродуктивное клонирование поднимает некоторые интересные проблемы. Некоторые люди полагают, что жизнь начинается в концепции, и они чувствуют, что репродуктивное клонирование является неестественным и что это могло потенциально нарушить их религиозные верования. Другие просто встревожены идеей возможности клонировать копии живых организмов, и они задаются вопросом о рисках использования клонированных животных в поставке продовольствия. Психологи и другие люди, которые изучают развитие, заинтригованы потенциалом использовать репродуктивное клонирование в качестве теста известной природы против дебатов питания.
Ядерная передача соматической клетки может также использоваться, чтобы создать линии стволовой клетки для терапевтического клонирования, типа клонирования, которое выполнено в медицинских целях, а не с целью создания копии другого организма. Также возможно управлять генетическим материалом, используемым в репродуктивном клонировании, используя рекомбинантную технологию ДНК, чтобы изменить ДНК.
Несколько стран передали резолюции, чтобы явно запретить клонирование человека, из беспокойства по поводу этических проблем. Другие готовы исследовать потенциалы репродуктивного клонирования, но предпочли бы видеть близко проверенный, и пэр рассмотрел эксперименты, которые обращаются к части беспокойства по поводу клонировании.
Наука
Человек интересовался клонированием с давних времен и это отражено во многих литературных произведениях и фильмах. Хотя, клонирование человека по существу считается неэтичным, этические вопросы, касающиеся того, правильно это или нет, часто связаны с субъективным мнением и эмоциями.
Концепция клонирования включает в себя удаление ядра из яйцеклетки и помещение его в другую оплодотворенную яйцеклетку, в которой было удалено ядро. Это ядро, в новом месте нахождения управляет развитием целостного организма. Несмотря на то, что клонирование является естественным процессом у некоторых организмов, таких как броненосцы, тополя и тля, его можно осуществить и у людей.
Вот 9 аргументов, которые проливают свет на неэтическую природу и на развитие новых технологий для безопасного и успешного клонирования человека.
1. Социальная тревога
Одно из самых больших проблем клонирования человека состоит в том, что оно создает уникальную и непростую социальную конфронтацию. Если человек клонирует себя и растит ребенка как своего, то это создает странную ситуацию. Вместо того, чтобы быть отцом клона, он становится братом клона. Также, в обществе клоны оказываются в очень неловкой позиции. Как нам следует их воспринимать? Когда добавляется новый член семьи, он состоит в родственных отношениях с остальными членами семьи, а клоны появляются как бы "ниоткуда". Отношение с другими членами семьи являются простым понятием, но не реальностью. Такая социальная неловкость приводит к психологическим препятствиям в развитии клона.
2. Вынужденное психологическое развитие
В книге Мальчики из Бразилии, в разных частях света создают 94 клона Адольфа Гитлера для того, чтобы каждый из них убил своего отца для воссоздания тех же обстоятельств, которые бы привели к появлению нового Фюрера. Это более чем достаточно подтверждает, что клонированные люди будут образцами своих ядерных доноров. У них будет другая жизнь, так как их жизнь можно измерить. Их будут подвергать испытаниям, которые они должны пройти, так как это то, что произошло первоначально. Это ограничивает их психологическое и социальное развитие.
3. Свобода выбора
Всякий раз, когда всплывает ошеломляющее открытие, ему противостоят народы, церковь, правительство и т.д. Это происходит из-за того, что человек всегда боялся перемен. Судить о том, насколько клонирование человека является неправильным, зависит от взглядов человека. С возрастанием индивидуализма в человеческом обществе, выбор остается за человеком.
4. Овеществление человека
Если человека можно будет вырастить в лаборатории как овощ, это подрывает саму цель рождения
. Любовь, забота и боль, через которую проходит мать, чтобы родить ребенка, олицетворяет человека. Это часть нашей идентичности, как живых организмов. Идея человека в качестве объекта, который можно произвести, разрушает его индивидуальность.
Ребенок, рожденный путем клонирования не является уникальным, это образ ядерного донора, и у него нет индивидуальности. Такой ребенок всегда будет восприниматься, как часть товара, который можно произвести снова и снова.
Люди наделены интеллектом, но использование интеллекта для того, чтобы производить "недочеловека" является злоупотреблением власти. Будут ли с такими людьми обращаться с таким же уважением и достоинством в обществе?
5. Убежище для многих
Что, если самый умный мужчина на земле женился бы на самой красивой женщине? Их совокупный генофонд будет представлен генами отличного качества. У их детей будет все, что только пожелаешь и им будут завидовать все. А теперь добавьте к этому бесплодие. Это усложняет задачу, так как, если они не могут зачать ребенка, им нужно будет усыновить его.
Что, если репродуктивное клонирование человека развилось бы до такой степени, что станет вполне безопасно рожать своих детей, будучи бесплодным ? Для людей, которые не поддаются лечению от бесплодия, репродуктивное клонирование станет настоящим подарком. Это поможет им избежать многих проблем, в том числе психологического напряжения связанного с усыновленными детьми. Это позволит им жить также, как и все остальные.
Также клонирование предоставляет возможность парам с нетрадиционной ориентацией иметь нормальную семью. Они смогут обрести ребенка, которого можно будет расти и воспитывать, как в обычной семье.
6. Небезопасная процедура
Долли, самая известная овца-клон прожила 6 лет и родила 5 здоровых овечек. Она умерла от рака легких, что довольно распространено среди овец. Несмотря на то, что многим обстоятельства ее смерти покажутся обычными, не все с этим мнением согласны. Долли предсказывали продолжительность жизни 11-12 лет, но она умерла преждевременно. Считается, что возможная причина преждевременной смерти состояла в том, что ее генетический возраст составлял 6 лет
. Так как практически невозможно клонировать новорожденного, клоны всегда будут страдать от этой аномалии.
Таким образом, развитие клонов может стать разрушающим, приводя к смерти многих клонов, что может даже считаться убийством. Технология пока не развилась до такой степени, чтобы обеспечить успешное зачатие клонов, и может так оно и лучше.
7. Вниз по опасной тропе
В кино и книгах часто показываются опасные методы генной инженерии. Если клонирование человека будет поощряться, и оно будет принято, то кто может гарантировать, что новые технологии не приведут к опасному сценарию? Репродуктивное клонирование стоит на пороге очень опасного пути, что может привести к различным разрушениям.
8. Исцеляющее средство
Человечество всегда мечтало о том, чтобы появилось чудодейственное лекарство, исцеляющее от всех болезней или, по крайней мере, что-то похожее. Клонирование является одним из самых приближенных к этой идее средством.
Клонирование дает возможность выращивать части тела человека , используя ДНК хозяина. Такие части тела можно использовать, чтобы заменить уже существующие, но не пригодные. Также можно клонировать определенные органы и заменять им больные органы. Многие люди умирают от органной недостаточности, или теряют органы в несчастных случаях, либо рождаются с несовершенствами. Этих людей можно было бы вылечить с помощью клонирования
9. Человек, играющий роль бога
После того, как клонирование человека стало общеизвестной идеей, в Библии и Коране цитировались высказывания, которые интерпретировались против клонирования. Развитие клонирования - это все равно, что стать Богом. Человек создает жизнь, используя клонирование, разрабатывая одни черты и убирая другие. Создание жизни, которое было привилегией Бога, возможно, станет проводиться в лабораториях и пробирках.
Несмотря на то, что находятся как сторонники, так и противники клонирования человека, считается, что идея клонирования человека принесет больше вреда, чем пользы и поэтому изучение и развитие этого вопроса должно быть приостановлено, по крайней мере, до нынешнего момента.
В последнее время в политических, научных кругах и в средствах массовой информации ведутся активные дебаты о двух разновидностях клонирования: терапевтическом и репродуктивном, - а также о так называемых "стволовых клетках" и их значении для дальнейшего развития современной медицины.
Что все это значит с точки зрения специалиста?
Репродуктивное клонирование
Это искусственное воспроизведение в лабораторных условиях генетически точной копии любого живого существа. Овечка Долли, появившаяся на свет в эдинбургском институте Рослин, - пример первого такого клонирования крупного животного.
Процесс делится на несколько стадий. Сначала у женской особи берется яйцеклетка, из нее микроскопической пипеткой вытягивается ядро. Затем в безъядерную яйцеклетку вводится любая клетка, содержащая ДНК клонируемого организма. Фактически, она имитирует роль сперматозоида при оплодотворении яйцеклетки. С момента слияния клетки с яйцеклеткой начинается процесс размножения клеток и рост эмбриона (схема 1).
Во многих странах мира, включая Великобританию, репродуктивное клонирование человека с целью получения детей-клонов запрещено законом.
Терапевтическое клонирование
Это то же репродуктивное клонирование, но с ограниченным до 14 дней сроком роста эмбриона или, как говорят специалисты, "бластоциста". По прошествии двух недель процесс размножения клеток прерывается.
По мнению большинства ученых, после 14-дневного срока в эмбриональных клетках начинает развиваться центральная нервная система и конгломерат клеток (эмбрион, бластоцист) уже следует считать живым существом.
Терапевтическим такое клонирование названо только потому, что образующиеся в течение первых 14 дней эмбриональные клетки способны в дальнейшем превращаться в специфические тканевые клетки отдельных органов: сердца, почек, печени, поджелудочной железы и т.д. - и использоваться в медицине для терапии многих заболеваний.
Такие клетки будущих органов названы "эмбриональными стволовыми клетками".
В Великобритании ученым разрешается применять терапевтическое клонирование и проводить исследования на стволовых клетках в медицинских целях.
В России многие ученые (например, академик РАМН Н.П.Бочков, профессор В.З.Тарантул из Института молекулярной генетики) не любят употреблять выражение "терапевтическое клонирование" и предпочитают называть этот процесс "клеточным размножением".
Эмбриональные стволовые клетки
Они образуются в эмбрионе (бластоцисте) в первые дни размножения. Это родоначальники клеток почти всех тканей и органов взрослого человека.
Они были известны эмбриологам давно, но в прошлом из-за отсутствия биотехнологии их лабораторного выращивания и сохранения такие клетки уничтожались (например, в абортариях).
За последние десятилетия была разработана не только биотехнология искусственного получения эмбриональных стволовых клеток путем клонирования, но и созданы специальные питательные среды для выращивания из них живых тканей.
Будущая медицина - медицина "запасных частей"
Развитие многих направлений медицины ближайшего столетия будет базироваться на использовании эмбриональных стволовых клеток.
Поэтому уже сегодня в научных и политических кругах так много внимания уделяется вопросам терапевтического клонирования и исследованиям стволовых клеток в медицинских целях.
Какова практическая польза?
Разработка биотехнологии получения в большом количестве стволовых клеток даст возможность медикам лечить многие до сих пор неизлечимые заболевания. В первую очередь - диабет (инсулинзависимый), болезнь Паркинсона, болезнь Альцгеймера (старческое слабоумие), болезни сердечной мышцы (инфаркты миокарда), болезни почек, печени, заболевания костей, крови и другие.
Новая медицина будет базироваться на двух основных процессах: на выращивании здоровой ткани из стволовых клеток и пересадке такой ткани на место поврежденной или больной.
В основе же метода создания здоровых тканей лежат два сложных биологических процесса: первоначальное клонирование человеческих эмбрионов до стадии появления "стволовых" клеток и последующее культивирование таких клеток и выращивание на питательных средах необходимых тканей и, может быть, органов.
Профессор Вячеслав Тарантул из московского Института молекулярной генетики РАН даже предлагает с момента рождения любого ребенка создавать из эмбриональных клеток (например - его же пуповины) банк стволовых клеток каждого ребенка. Через 40-50 лет при заболевании или повреждении каких-либо органов и тканей из этого банка всегда можно будет вырастить замену поврежденной ткани, причем генетически полностью идентичную этому человеку. Никаких чужеродных донорских органов и трансплантаций в таком случае не нужно (схема 2).
В чем опасность?
Если процесс размножения клеток, полученных в результате клонирования (в том числе в терапевтических целях), не останавливается на предельном 14-дневном сроке, и эмбрион помещается в матку женщины, то такой эмбрион превратится в плод и в дальнейшем в ребенка. Таким образом, в определенных условиях "терапевтическое" клонирование может превратиться в "репродуктивное".
Некоторые специалисты уже сейчас пытаются использовать биотехнологию клонирования, например, для лечения бесплодия бездетных семей путем создания детей-клонов бесплодных родителей (итальянский профессор Северино Антинори, американский профессор Панос Завос и другие).
В Великобритании репродуктивное клонирование детей карается тюремным заключением сроком до 10 лет.
κλών - «веточка, побег, отпрыск») - в самом общем значении - точное воспроизведение какого-либо объекта . Объекты, полученные в результате клонирования, называются клоном. Причём как каждый по отдельности, так и весь ряд.Клони́рование челове́ка - действие, заключающееся в формировании и выращивании принципиально новых [уточнить ] человеческих существ , точно воспроизводящих не только внешне, но и на генетическом уровне того или иного индивида, ныне существующего или ранее существовавшего.
Технология
Пока технология клонирования человека не отработана. В настоящее время достоверно не зафиксировано ни одного случая клонирования человека. И здесь встаёт ряд как теоретических, так и технических вопросов. Однако, уже сегодня есть методы, позволяющие с большой долей уверенности говорить, что в главном вопрос технологии решён.
Наиболее успешным из методов клонирования высших животных оказался метод «переноса ядра» . Именно он был применён для клонирования овцы Долли в Великобритании , которая прожила шесть с половиной лет и оставила после себя 6 ягнят, чтобы можно было говорить об успехе эксперимента. По мнению учёных, эта техника является лучшей из того, что мы имеем сегодня, чтобы приступить к непосредственной разработке методики клонирования человека.
Более ограниченным и проблематичным выглядит метод партеногенеза , в котором индуцируется деление и рост неоплодотворённой яйцеклетки , даже если он будет реализован, то позволит говорить только об успехах в клонировании индивидов женского пола.
Так называемая технология «расщепления» эмбриона, хотя и должна давать генетически идентичных между собой индивидов, не может обеспечить их идентичности с «родительским» организмом, и поэтому технологией клонирования в точном смысле слова не является и как возможный вариант не рассматривается.
Подходы к клонированию человека
Репродуктивное клонирование человека
Репродуктивное клони́рование человека - предполагает, что индивид, родившийся в результате клонирования, получает имя , гражданские права , образование , воспитание , словом - ведёт такую же жизнь, как и все «обычные» люди. Репродуктивное клонирование встречается со множеством этических , религиозных , юридических проблем, которые сегодня ещё не имеют очевидного решения. В некоторых государствах работы по репродуктивному клонированию запрещены на законодательном уровне .
Терапевтическое клонирование человека
Терапевти́ческое клони́рование челове́ка - предполагает, что развитие эмбриона останавливается в течение 14 дней, а сам эмбрион используется как продукт для получения стволовых клеток . Законодатели многих стран [уточнить ] опасаются, что легализация терапевтического клонирования приведёт к его переходу в репродуктивное. Однако в некоторых странах (США , Великобритания) терапевтическое клонирование разрешено.
Препятствия клонированию
Технологические трудности и ограничения
Самым принципиальным ограничением является невозможность повторения сознания , а это значит, что речь не может идти о полной идентичности личностей , как это показывается в некоторых кинофильмах, но только об условной идентичности, мера и граница которой ещё подлежит исследованию, но для опоры за базис берётся идентичность однояйцевых близнецов . Невозможность достичь стопроцентной чистоты опыта обуславливает некоторую неидентичность клонов, по этой причине снижается практическая ценность клонирования.
Социально-этический аспект
Опасения вызывают такие моменты, как большой процент неудач при клонировании и связанные с этим возможности появления неполноценных людей. А также вопросы отцовства, материнства, наследования, брака и многие другие.
Этико-религиозный аспект
С точки зрения основных мировых религий (христианство , ислам , иудаизм) клонирование человека является или проблематичным актом или актом, выходящим за рамки вероучения и требующим у богословов чёткого обоснования той или иной позиции религиозных иерархов.
Ключевым моментом, который вызывает наибольшее неприятие, является ложный посыл, что для получения клона одного человека якобы необходимо убить находящийся на самой ранней стадии развития, но уже начавший формироваться эмбрион другого человеческого зародыша (в действительности классическая схема клонирования предполагает использование неоплодотворенной яйцеклетки, ядро которой заменяется ядром соматической клетки - эмбрион другого индивида в схеме не фигурирует, по такой схеме были получены овца Долли, мышь Кумулина).
Что касается клонирования, то, как научный эксперимент, оно имеет смысл, если принесет пользу конкретному человеку, но если применять его сплошь и рядом, в этом нет ничего хорошего
В то же время, некоторые нерелигиозные течения (раэлиты) активно поддерживают разработки по клонированию человека.
Отношение в обществе
Ряд общественных организаций (WTA) выступает за снятие ограничений на терапевтическое клонирование.
Биологическая безопасность
Обсуждаются вопросы биологической безопасности клонирования человека. Такие как: долгосрочная непредсказуемость генетических изменений, опасность утечки технологий клонирования в криминальные или/и международные террористические структуры.
Законодательство о клонировании человека
1996-2001
Единственный международный акт, устанавливающий запрет клонирования человека, - Дополнительный Протокол к Конвенции о защите прав человека и человеческого достоинства в связи с применением биологии и медицины, касающийся запрещения клонирования человеческих существ, который подписали 12 января 1998 г. 24 страны из 43 стран-членов Совета Европы (сама Конвенция принята Комитетом министров Совета Европы 4 апреля 1997 г.). 1 марта 2001 г. после ратификации 5 странами этот Протокол вступил в силу.
2005
19 февраля 2005 г. Организация Объединённых Наций призвала страны-члены ООН принять законодательные акты, запрещающие все формы клонирования, так как они «противоречат достоинству человека» и выступают против «защиты человеческой жизни». Декларация ООН о клонировании человека , принятая резолюцией 59/280 Генеральной Ассамблеи от 8 марта 2005 г., содержит призыв к государствам-членам запретить все формы клонирования людей в такой мере, в какой они несовместимы с человеческим достоинством и защитой человеческой жизни.
В ходе дискуссии на уровне ООН рассматривалось несколько вариантов декларации: Бельгия, Британия, Япония, Южная Корея, Россия и ряд других стран предлагали оставить вопрос о терапевтическом клонировании на усмотрение самих государств; Коста-Рика, США, Испания и ряд других выступили за полный запрет всех форм клонирования .
Уголовная ответственность
В настоящее время в мире активно развернулся процесс криминализации клонирования человека. В частности, такие составы включены в новые уголовные кодексы Испании 1995 г., Сальвадора 1997 г., Колумбии 2000 г., Эстонии 2001 г., Мексики (федеральный округ) 2002 г., Молдовы 2002 г., Румынии 2004). В Словении соответствующая поправка в УК внесена в 2002 г., в Словакии - в 2003 г.
Во Франции дополнения в Уголовный кодекс, предусматривающие ответственность за клонирование, были внесены в соответствии с Законом о биоэтике от 6 августа 2004 г.
В некоторых странах (Бразилия, Германия, Великобритания, Япония) уголовная ответственность за клонирование установлена специальными законами. Так, например, Федеральный закон ФРГ о защите эмбрионов 1990 г. называет преступлением создание эмбриона, генетически идентичного другому эмбриону, происходящему от живого или мертвого лица.
В Великобритании соответствующие уголовные нормы содержит Закон о репродуктивном клонировании человека 2001 г. (Human Reproductive Cloning Act 2001), который предусматривает санкцию в виде 10 лет лишения свободы. При этом терапевтическое клонирование человека разрешено.
В США запрет на клонирование впервые был введен ещё в 1980 г. В 2003 г. Палата представителей Конгресса США приняла закон (Human Cloning Prohibition Act of 2003), по которому клонирование, нацеленное как на размножение, так и на медицинские исследования и лечение, рассматривается как преступление с возможным 10-летним тюремным заключением и штрафом в 1 млн долларов. В январе 2009 года запрет на терапевтическое клонирование был снят .
В Японии парламентом 29 ноября 2000 г. был принят «Закон, регулирующий применение технологии клонирования человека и других сходных технологий», содержащий уголовные санкции.
Клонирование человека в России
Хотя Россия и не участвует в вышеуказанных Конвенции и Протоколе, она не осталась в стороне от мировых тенденций, ответив на вызов времени принятием Федерального закона «О временном запрете на клонирование человека» от 20 мая 2002 г. № 54-ФЗ.
Как было указано в его преамбуле, закон вводил временный (сроком на пять лет) запрет на клонирование человека, исходя из принципов уважения человека, признания ценности личности, необходимости защиты прав и свобод человека и учитывая недостаточно изученные биологические и социальные последствия клонирования человека. С учетом перспективы использования имеющихся и разрабатываемых технологий клонирования организмов, предусматривается возможность продления запрета на клонирование человека или его отмены по мере накопления научных знаний в данной области, определения моральных, социальных и этических норм при использовании технологий клонирования человека.
Под клонированием человека в Законе понимается «создание человека, генетически идентичного другому живому или умершему человеку, путем переноса в лишенную ядра женскую половую клетку ядра соматической клетки человека», то есть речь идет только о репродуктивном, а не терапевтическом клонировании.
Согласно ст. 4 Закона, лица, виновные в его нарушении, несут ответственность в соответствии с законодательством Российской Федерации.
Срок действия закона истёк в июне 2007 года, и в последующие два года вопрос клонирования человека никак не регулировался российскими законами. Однако в конце марта 2010 г. запрет на клонирование человека в России был продлён.
Новый законопроект вносит в федеральный закон «О временном запрете на клонирование человека» поправки, продлевающие мораторий на клонирование на неопределенный срок - до вступления в силу закона, устанавливающего порядок применения биотехнологий в этой области.
Причина запрета указывается в пояснительной записке к законопроекту: «Клонирование человека встречается с множеством юридических, этических и религиозных проблем, которые на сегодняшний день еще не имеют очевидного разрешения».
В новом законе оговорено, что клонирование других организмов, а также любых клеток, в том числе человеческих, в исследовательских целях не запрещено.
Некоторые политические деятели выразили сожаление по поводу продления запрета на клонирование человека. В частности, депутат Госдумы Владимир Жириновский заявил :
Обязательно будем добиваться, чтобы снять запреты на клонирование людей - это нужно для экономики, для демографии, для семьи, для традиций, это только польза, тут вреда никакого нет.
Идентичность клонов
Вопреки распространённому заблуждению, клон, как правило, не является полной копией оригинала, так как при клонировании копируется только генотип , а фенотип не копируется.
Более того, даже при развитии в одинаковых условиях клонированные организмы не будут полностью идентичными, так как существуют случайные отклонения в развитии. Это доказывает пример естественных клонов человека - монозиготных близнецов , которые обычно развиваются в весьма сходных условиях. Родители и друзья могут различать их по расположению родинок, небольшим различиям в чертах лица, голосу и другим признакам. Они не имеют идентичного ветвления кровеносных сосудов, также далеко не полностью идентичны их папиллярные линии . Хотя конкордантность многих признаков (в том числе связанных с интеллектом и чертами характера) у монозиготных близнецов обычно гораздо выше, чем у дизиготных, она далеко не всегда стопроцентная.
Клонирование человека в массовой культуре
В научной фантастике многие авторы писали о клонировании. Роман Нэнси Фридмэн «Джошуа, ничей сын» посвящен клонированию убитого американского президента (с намёком, что это Джон Фицджеральд Кеннеди). В романе Айры Левина «Мальчики из Бразилии» (и в фильме , снятому по этому роману) клонированию подвергается Адольф Гитлер , в повести Анатолия Кудрявицкого «Парад зеркал и отражений» - Юрий Андропов .В детском детективе "Дом скорпиона", написанном Ненси Фармер, рассказывается о жизни мальчика-клона созданного мексиканским наркобароном. Той же теме посвящены фильмы из серии Звёздные войны , Battlestar Galactica , «Шестой день », «Пятый элемент », «Обитель зла 4: Жизнь после смерти », « Не отпускай меня (фильм) », «Остров », «Другой », «Луна́ 2112 », бразильский сериал «Клон ». Протагонист игры Hitman является клоном.
См. также
Примечания
- AAAS Policy Brief: Human Cloning США: «As of 2006, fifteen states had laws dealing with human cloning. All either prohibit reproductive cloning entirely or prohibit the use of government funding for reproductive cloning.», «Many nations, including the UK, China, and South Africa, have explicitly prohibited reproductive cloning while allowing research cloning.»
- База данных по запретам клонирования в разных странах - Global Lawyers and Physicians
Дискуссия о допустимости этого метода идет уже много лет. Противники считают его возрождением евгеники, а детей, зачатых с его помощью, — генетически модифицированными. Но сторонников у методики, позволяющей предотвратить тяжелые наследственные заболевания, намного больше. Ни на какие внешние признаки митохондриальные гены не влияют, а от описания симптомов митохондриальных болезней волосы встают дыбом.
Дефектные митохондрии
Известно около 50 (по другим данным — до 150) синдромов, вызванных нарушением функций митохондрий. Они приводят к заболеваниям сердца, умственной отсталости, тяжелым неврологическим нарушениям, мышечной дистрофии, диабету, потере зрения, глухоте и многим другим неприятностям.
Хромосомных нарушений и наследственных болезней, вызванных мутациями одного из около 19?000 «работающих» (синтезирующих белки или РНК) ядерных генов, известно около 6000. В среднем одна из них проявляется у одного из пяти-шести тысяч новорожденных. В результате один из нескольких сотен детей рождается с более или менее влияющими на здоровье наследственными болезнями.
Мутации в митохондриальных ДНК могут вызывать передаваемые по материнской линии наследственные заболевания. В каждой клетке человека (кроме сперматозоидов и яйцеклеток) обычно находится 100−10?000 копий мтДНК, и с этим связаны особенности проявления митохондриальных болезней — обычно позднее их начало и очень изменчивые симптомы.
Митохондриальная ДНК (мтДНК) содержит всего 37 генов, но связанные с ней наследственные болезни встречаются не реже, чем мутации в ядерной ДНК. В 2008 году авторы статьи в Американском журнале генетики человека (The American Journal of Human Genetics) при анализе митохондриальных геномов более 3000 новорожденных установили, что каждый 200-й (!) младенец имеет явные или скрытые (не проявляющиеся при обычном обследовании, но потенциально опасные) замены нуклеотидов в мтДНК.
Причина такой высокой частоты митохондриальных болезней в том, что мутации в мтДНК происходят в 1000 раз чаще, чем в ядерных хромосомах: при работе «клеточных энергостанций» образуется огромное количество свободных радикалов, которые, если соответствующие молекулярные механизмы не успеют их вовремя нейтрализовать, могут вызвать нарушения в колечке мтДНК, состоящем примерно из 16?500 нуклеотидов. А система восстановления повреждений ДНК в митохондриях работает хуже, чем в ядре. К тому же, в отличие от ядерных хромосом, «мусорной» ДНК в митохондриях практически нет, и свободный радикал, прорвавшийся на свободу, не может уйти в несущественную часть генома. Любое повреждение митохондриальных генов бьет точно в цель и может снизить эффективность работы закодированных в них белка или РНК или полностью прекратить их синтез. Такие поломки могут сделать эмбрион нежизнеспособным и привести к выкидышу, а в менее тяжелых случаях болезни, связанные с нарушением работы митохондрий, кочуют из поколения в поколение.
Митохондриальные болезни передаются только по материнской линии, вместе с цитоплазмой яйцеклетки: в сперматозоиде митохондрий в тысячу раз меньше, и они или не попадают в яйцеклетку, или разрушаются к началу формирования зародыша. При делении дочерним клеткам передаются больные митохондрии, и дети больной женщины со стопроцентной вероятностью родятся с той же болезнью. Что делать, узнав о таком диагнозе? Остаться бездетной? Взять приемного ребенка? Завести «сводного», зачатого с помощью экстракорпорального оплодотворения здоровой донорской яйцеклетки и сперматозоида собственного мужа (или сделать то же самое, но естественным путем, при взаимном непротивлении всех трех сторон)? Или…
Заменить «батарейки» в яйцеклетке
Самый простой способ такой замены — перенос цитоплазмы (сytoplasmic transfer). При этом перед экстракорпоральным оплодотворением (ЭКО) часть цитоплазмы из яйцеклетки пациентки удаляют, а на ее место вводят донорскую цитоплазму со здоровыми митохондриями. Первое удачное использование этого метода произошло в 1997 году в Институте репродуктивной медицины и науки (The Institute for Reproductive Medicine and Science) в Ливингстоне (США, штат Нью-Джерси). На правах клинических исследований методику повторили еще около 30 раз, но в 2001 году FDA (Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США) фактически запретила ее применение, так как результаты оказались недостаточно стабильными для внедрения в клиническую практику. Митохондрии, в отличие от хромосом, распределяются между делящимися клетками случайным образом, и некоторые клетки эмбриона, а значит, и органы, которые из них разовьются, могут оказаться невылеченными. Правда, есть и такое явление, как «медицинский туризм»… Тем более что мутации в митохондриальном геноме могут быть не наследственными, а случайными, и вероятность этого с возрастом повышается. Даже при частичной замене митохондрий (особенно у дам, решивших завести ребенка в зрелом возрасте, когда весьма вероятно появление в мтДНК приобретенных мутаций) эта методика позволяет повысить эффективность ЭКО, а заодно и вероятность родить здорового ребенка.
Статья Шухрата Миталипова об успешном применении метода пересадки веретена деления опубликована в журнале Nature в 2012 году. Основные направления работы — предотвращение митохондриальных болезней и терапевтическое клонирование.
Стабильных результатов можно было бы добиться, полностью заменив цитоплазму на донорскую, но такой операции яйцеклетка не перенесет. А вот противоположный процесс — замена ядра донорской яйцеклетки на ядро пациентки — технически не так уж сложен. Тем более что «метод Долли» отлично работает на множестве видов животных. Но — гладко было на бумаге…
И на мышах все было гладко, и на кроликах, и даже на мулах, но клонировать приматов до недавнего времени никому не удавалось: их эмбрионы с пересаженным ядром погибали на ранних стадиях из-за того, что хромосомы в делящихся клетках распределялись совершенно случайным образом. Причину этого «хромосомного хаоса» в 2003 году выяснили исследователи под руководством профессора Джеральда Шаттена с медицинского факультета Университета Питтсбурга в Пенсильвании. Как оказалось, у приматов (к которым относимся и мы с вами) вместе с ядром из «приемной» яйцеклетки удаляются белки, тесно связанные с хромосомами и необходимые для образования митотического веретена — сети микротрубочек, аккуратно растягивающих пары хромосом к полюсам делящейся клетки. И при извлечении ядра, предназначенного для переноса в донорскую яйцеклетку, эти белки тоже теряются.
Два метода
Если хорошо подумать, можно найти выход: использовать в качестве донора хромосом не неоплодотворенные яйцеклетки, а уже «немножко беременные». Главное, не упустить время.
После проникновения опередившего конкурентов сперматозоида в яйцеклетку их ядра, каждое из которых несет непарный набор из хромосом, около тридцати часов отдыхают после тяжких трудов в виде пронуклеусов — «предъядер» и только после этого сливаются воедино.
Первый относительно успешный опыт с пересадкой пронуклеусов между человеческими яйцеклетками провела группа ученых под руководством Дуга Тернбулла, профессора британского Университета Ньюкасла. Относительно — хотя бы потому, что делиться (то есть превращаться в эмбрионы) начали только десять из неизвестного числа (возможно, нескольких сотен) яйцеклеток, оставшихся невостребованными после процедуры ЭКО. Правда, было это в 2008 году, с тех пор Тернбулл и его коллеги получили около ста жизнеспособных эмбрионов и утверждают, что сейчас их методика полностью готова к внедрению в клинику.
А пока через несколько дней после пересадки пронуклеусов бластоцисты — эмбрионы из одной-двух сотен клеток — приходится уничтожать. Хотя «лист ожидания» женщин с митохондриальными болезнями в Британии уже составляют в надежде на скорое разрешение клинических исследований. Затягивается это решение не только из-за бюрократических, этических и прочих немедицинских проблем, но еще и потому, что эксперты Управления по искусственному оплодотворению и эмбриологии человека (Human Fertilization and Embryology Authority) не могут определиться с вопросом, какой метод разрешить — этот или другой, немного позже разработанный в Орегонском университете (США) под руководством нашего почти соотечественника Шухрата Миталипова. Или оба сразу.
Вторая методика — пересадка веретена деления — предполагает обмен ядрами между «дозревающими» яйцеклетками, находящимися на второй стадии мейоза — способа, которым делятся только половые клетки, как мужские, так и женские. В результате этого сложного многостадийного процесса из диплоидной (с двумя парами хромосом) клетки-предшественницы, в которой, как и в соматических клетках, представлен полный набор хромосом (у человека — 23 пары) формируются сначала две, тоже диплоидных, клетки, которые делятся, образуя четыре собственно половые клетки — гаплоидные, то есть с половинным набором хромосом, по одной из каждой пары.
Детки из пробирки
Экстракорпоральное оплодотворение — один из методов преодоления бесплодия, как у женщин, так и у мужчин. Только не путайте его с искусственным и внематочным осеменением, при которых зачатие происходит почти так же, как в природе! Перед ЭКО женщину с помощью гормонов стимулируют к производству не одной, как обычно, а нескольких яйцеклеток, извлекают их и на несколько часов помещают в концентрированный раствор сперматозоидов. При очень плохом качестве спермы применяют метод интрацитоплазматической инъекции сперматозоидов — их вводят в яйцеклетки с помощью тончайшего капилляра. Через несколько дней из каждого развивающегося в питательной среде эмбриона извлекают одну из множества клеток, анализируют ее на наличие хромосомных нарушений и самых распространенных или имеющихся у одного из родителей вредных мутаций и два-три из будущих зародышей внедряют в матку пациентки. На разработку этого метода ушло больше тридцати лет — от первых опытов в 1944 до рождения первого «ребенка из пробирки» в 1978.
В конце последней фазы мейоза, когда парные хромосомы уже расходятся, а стенки ядер вокруг них еще не образовались, веретено деления, растягивающее хромосомы к полюсам будущей зрелой яйцеклетки, можно извлечь вместе с хромосомами без потери белков, необходимых для образования микротрубочек при делении клеток в эмбрионе.
На пути к клонированию
Методика предотвращения митохондриальных болезней, несомненно, будет одобрена для клинических исследований — если не будущей весной, то немного позже. После этого (будем надеяться, что проверка на людях пройдет успешно) — и для применения в клиниках. Какой из двух существующих методов (а может быть, и пока не опубликованный третий или четвертый) окажется предпочтительным, покажет время. А разрешительные органы других стран наверняка не захотят оставлять монополию за Британией: FDA уже год обсуждает возможность клинических исследований метода Миталипова.
Теоретически эта методика может наконец сделать возможным репродуктивное клонирование человека. Хотя существует мнение, что ни вреда в этом особого нет, ни смысла никакого. Но, как говорила одна энергичная дама, «я подумаю об этом завтра». Тем более что сейчас клонирование человека законодательно запрещено не только в развитых странах, но и, наверное, на Берегу Слоновой Кости. На всякий случай.
А исследователи под руководством Шухрата Миталипова занимаются совершенствованием методики терапевтического клонирования — получения эмбриональных стволовых клеток из донорских яйцеклеток и ядер клеток кожи. Выращенные из них культуры любых тканей организма можно использовать для клеточной терапии, для выращивания органов, иммунологически совместимых с организмом пациента, для изучения наследственных болезней и проверки эффективности кандидатов в лекарственные препараты.