Kehasiirdamise esimene kandidaat Valeri Spiridonov räägib, kuidas sündisid kaasaegsed tehnoloogiad elusorganismide kloonimiseks, ning arutleb nende ilmnemise tagajärgede üle inimkonnale.
Elu võti
Alternatiivse biopaljunemise uuringud pärinevad 1885. aastast, kui saksa teadlane Hans Driesch asus uurima paljunemismeetodeid, katsetades merisiilikute ja teiste suurte munadega loomi. 1902. aastal õnnestus tal kasvatada kaks täieõiguslikku merisiili, jagades ühe embrüo kasvu esimestes etappides kaheks pooleks.
Põhimõtteliselt uue kloonimismeetodi töötas 1940. aastatel välja Nõukogude embrüoloog Georgy Lapshov. Ta eraldas mittesoolise raku tuuma ja süstis selle munarakku, kus oli eelnevalt ekstraheeritud tuum. Seda kloonimismeetodit nimetatakse "kerneli ülekandmiseks".
Hiljem suutsid ameerika embrüoloogid konnajuurtega teha sarnaseid katseid. Ja 1996. aastal levis kogu maailm uudiseid lammaste Dolly eduka kloonimise kohta. See oli esimene täiskasvanud rakkudest kloonitud imetaja.
Hiljem üritasid teadlased kloonida veel palju loomi: hiired, sead, kitsed, lehmad, hobused, rotid ja teised. Paralleelselt sellega loodi uued geenitehnoloogia tehnikad, mis võimaldavad kloonimise ajal embrüo DNA-d muuta ja teha muid fantastilisi asju, mis on tänapäeval levinud teaduses ja meditsiinis.
Kloonitud hiired / AP foto / Stephan Moitessier
Reklaamvideo:
Selliste katsete eesmärk ei olnud aga mitte ainult haruldaste loomaliikide populatsiooni taasloomine, vaid ka katsetehnoloogiate ja kloonimismeetodite loomine inimese või tema üksikute kudede koopiate loomiseks.
Koopiad on ebaseaduslikud. Seadusandlik regulatsioon Venemaal ja maailmas
Enamik maailma riike on kloonimise ajutiselt keelanud. See on peamiselt tingitud eetilistest probleemidest, samuti olemasolevate tehnoloogiate ebatäiuslikkusest. Kui teadlased teostavad kloonimisprotsessi, loovad nad samaaegselt sadu embrüoid, millest suurem osa ei säilita implantatsiooni.
Lisaks näitavad DNA terminaalsete piirkondade telomeeride pikkuse vaatlused, et kloonide eluiga peaks olema lühem kui nende "vanematel", mis aga tegelike eluskloonide vaatluste ajal ei ole veel ilmnenud, vaatamata lühematele telomeeridele kui sarnases vanuses loomadel, eostatud loomulikult.
Venemaal kehtib alates 19. aprillist 2002 föderaalne seadus "Inimeste kloonimise ajutise keelu kohta". Selle dokumendi kehtivusaeg lõppes 2007. aastal. Seejärel pikendati moratooriumi 2010. aastal tähtajatult, kuni jõustub seadus, millega kehtestatakse selles valdkonnas tehnoloogia kasutamise kord. Seadus ei keela aga rakkude kloonimist teadusuuringute või siirdamise eesmärgil.
Hoolimata poliitikute ja avalikkuse vastuseisust viidi hiljuti Hiinas, Ameerika Ühendriikides, Ühendkuningriigis ja Hollandis läbi esimesed inimembrüote laboratoorsed uuringud ja katsed. Teistes maailma riikides (näiteks Prantsusmaal, Saksamaal ja Jaapanis) jäävad sellised katsed endiselt seadusest välja.
Greenpeace'i aktivistid protestivad loomade kloonimise vastu Saksamaal / AP Photo / Camay Sungu
Kui me käsitleme seda küsimust religiooni seisukohast, siis võime öelda, et igasugune kloonimine on peaaegu kõigi maailma uskude esindajatele vastuvõetamatu.
Praegu ei ole usaldusväärseid andmeid tehtud kloonimiskatsete kohta. USA inimgenoomi riiklik instituut, mis on üks peamisi selles suunas töötavaid uurimiskeskusi, eristab kolme tüüpi kloonimist: geeni-, reproduktiiv- ja terapeutiline.
Geenide kloonimine
Kloonimisgeenid või DNA segmendid (vastavalt Nebraska ülikooli määratlusele) on protsess, mille käigus DNA ekstraheeritakse rakkudest, lõigatakse tükkideks ja seejärel sisestatakse üks neist tükkidest, mis sisaldab ühte või teist geeni, teise organismi genoomi. …
DNA segmentide kloonimine laboris / AP Photo / Elaine Thompson
Reeglina mängivad seda mitmesugused mikroobid, mille DNA-d on palju hõlpsamini manipuleerida kui inimeste või teiste mitmerakuliste elusolendite genoomi, kus geneetiline materjal on pakendatud ülejäänud rakust eraldatud tuuma.
Saanud mitusada neist mikroobidest koos "kloonitud" võõra DNA-ga, jälgivad teadlased, kuidas nende eluline aktiivsus on muutunud, ja valivad välja bakterid, mis sisaldavad huvitavaid geene, mis võivad näiteks muuta taimed haavamatuks mitmesuguste patogeensete seente rünnakutele või kaitsta neid kahjurite tungimisest.
Samuti võimaldab inimese geenide kloonimine mikroobsesse DNA-sse molekulaarbioloogidel otsida mitmesuguste geneetiliste haiguste põhjuseid ja luua nende vastu võitlemiseks mõeldud geeniteraapiaid.
Terapeutiline kloonimine
Embrüonaalsed tüvirakud ja nende analoogid, mis on valmistatud "ümberprogrammeeritud" naha- või sidekoe rakkudest, võivad organismis muutuda praktiliselt igaks rakutüübiks. See funktsioon võimaldab neil taastada kudesid ja elundeid, mis ühilduvad retsipiendi immuunsussüsteemiga.
Venemaal nimetatakse seda protsessi rakkude paljunemiseks. See sarnaneb reproduktiivse kloonimisega, kuid kultuuri kasvuperiood on sel juhul piiratud kahe nädalaga. 14 päeva pärast nende paljunemisprotsess katkestatakse ja rakke kasutatakse laboritingimustes. Näiteks kahjustatud kudede asendamiseks. Neid saab kasutada ka terapeutiliste ravimite testimiseks.
Seda meetodit kasutatakse juba kunstnaha kasvatamiseks Suurbritannias ja täieõiguslikke põisi luuakse USA-s.
Reproduktiivne kloonimine
Tulevikus kloonimine võib viljatuse probleemi täielikult lahendada - kuulus lammas Dolly oli selle ehe näide.
Dolly kloonitud lambad / AFP 2017 / Colin McPherson
Surnud lamba rakud toimisid geneetilise materjali allikana, teine lammas sai munarakudoonoriks ja kolmas loom etendas surrogaatema rolli. 277 rakust arenes embrüo olekusse vaid 29, neist ainult üks jäi ellu.
Vaatamata katse ainulaadsusele ja selle aja teaduslikule läbimurdele kritiseeriti selle tulemusi.
Peamine põhjus on see, et eksperiment polnud geneetiliselt puhas. Lisaks tuuma-DNA-le sisaldub osa genoomist ka nn mitokondrites, rakulistes "elektrijaamades". Sel juhul päris Dolly mitokondrid mitte oma "geneetilise" emalt, vaid munarakudoonorilt, mistõttu teda ei saa nimetada 100% klooniks. Tekib küsimus - kas põhimõtteliselt on võimalik luua mõne inimese või looma jaoks ideaalne koopia?
Absoluutseid kloone pole?
Isegi kui kloon on algselt geneetiliselt identne, väheneb selle sarnasus aja jooksul paratamatult. See mõjutab nii väliseid kui ka sisemisi omadusi.
Eelkõige ilmnevad inimeste ja loomade genoomides pidevalt uued juhuslikud mutatsioonid, mille tõttu kloon ja originaal muutuvad juba nende "eraldi" olemasolu esimestel sekunditel erinevaks. Isegi looduslikel "kloonidel", identsetel kaksikutel, on algselt mitu tosinat erinevat mutatsiooni ja nende arv suureneb järk-järgult pärast sündi.
Veelgi enam, kui tuletame meelde füüsikat, siis märkame, et kvantmehaanika seadused keelavad kõigi objektide ideaalsete koopiate olemasolu.
Ebakindel tulevik
Teadus aga ei seisa paigal ning viimaste aastakümnete jooksul on nii geenide kui ka organismide kloonimise tehnikad muutunud palju turvalisemaks ja usaldusväärsemaks, mis vähendab võõrorganismi siirdamisel DNA kloonimisel ebaõnnestumiste või vigade kloonimise tõenäosust.
Näiteks võimaldab rakkude ümberprogrammeerimise tehnikate ilmnemine teadlastel tänapäeval saada suurtes kogustes tüvirakke ja isegi täisväärtuslikke embrüoid kasvatada, ilma et selle nimel teisi embrüoid ohverdataks. Kui selliseid rakke kasutatakse ainult laboratooriumides, võivad nad tulevikus leida oma koha Parkinsoni tõve, Alzheimeri tõve, insuldi tagajärgede, pimeduse ja paljude muude terviseprobleemide ravis.
Biotehnoloogia täiustamine ja teaduslike teadmiste kogumine geenitehnoloogia valdkonnas avab inimestele uusi võimalusi: geneetiliste haiguste likvideerimine, bioloogiliselt ühilduv siirdamine, alternatiivne lahendus viljatusprobleemidele ja võimalusel ka konkreetsete parameetritega laste sünd.
Valeri Spiridonov
