Es war ein herrlicher Tag in den Hügeln oberhalb von Edinburgh, Schottland, als alte Freunde und wissenschaftliche Kollegen Ian Wilmut und Alan Trounson machte sich vor zwei Jahrzehnten auf eine Wanderung. Hoch über der Stadt vertraute Wilmut an, dass er ein Geheimnis zu teilen hatte. Im Rahmen einer größeren Studie hatten er und mehrere Mitarbeiter im Labor erfolgreich ein Lamm geboren – nicht aus Eiern und Spermien, sondern aus DNA aus der Brustdrüse eines erwachsenen Schafs. Sie hatten ein Säugetier geklont. „Crikey, ich war fassungslos“, sagt Trounson, der heute – wie damals – Stammzellbiologe an der Monash University in Melbourne, Australien, ist. Er erinnert sich, wie er sich hart auf einen nahe gelegenen Stein gesetzt hat. Es war ein warmer Tag, aber Trounson fühlte sich kalt an Gehen Sie über ihn hinweg, als er die Auswirkungen erkannte. „Es hat alles verändert.“
Das Klonen eines Säugetiers widersetzte sich dem wissenschaftlichen Dogma seiner Zeit. Der Erfolg führte zu schrecklichen und fantastischen Vorhersagen: Menschen würden geklont. Krankheiten würden verhindert. Verlorene Kinder wiedergeboren. Heute, zwei Jahrzehnte nach Dollys Geburt am 5. Juli 1996, hat der Einfluss des Klonens auf die Grundlagenforschung die Erwartungen übertroffen, während die Realität des sogenannten Nukleartransfers – der mit Dolly verwendeten Form des Klonens – weitgehend aus dem öffentlichen Bewusstsein verschwunden ist / p>
Im Jahr 2016 ist das Klonen einer Person nach wie vor nicht durchführbar, ohne wissenschaftlichen Nutzen und mit einem inakzeptablen Risiko, sagen mehrere Wissenschaftler. Die meisten wissen, dass niemand über das Kunststück nachdenkt. Und das Klonen von Tieren bleibt begrenzt – obwohl es wahrscheinlich wächst. In den USA und in China wird in der Landwirtschaft geklont, um die Gene einiger außergewöhnlicher Exemplare zu nutzen, sagen Wissenschaftler, aber das Europäische Parlament hat letztes Jahr dafür gestimmt, das Klonen von Tieren für Lebensmittel zu verbieten. Ein Wissenschaftler in Südkorea berechnet 100.000 US-Dollar für das Klonen von Haustieren, obwohl die Nachfrage nach dem Dienst unklar ist.
Laut mehreren Forschern war der größte Einfluss des Klonens auf die von ihm ausgelösten Fortschritte bei Stammzellen zurückzuführen. Die Stammzellbiologin Shinya Yamanaka sagte per E-Mail, dass Dollys Klonen ihn motivierte, Stammzellen zu entwickeln, die aus adulten Zellen stammen – eine Leistung, die ihm 2012 einen Nobelpreis einbrachte. „Dolly the Sheep sagte mir, dass eine nukleare Reprogrammierung auch bei Säugetieren möglich ist Zellen und ermutigte mich, mein eigenes Projekt zu starten, schrieb Yamanaka, der seine Zeit zwischen der Universität von Kalifornien, San Francisco, und dem Zentrum für iPS-Zellforschung und -anwendung (CiRA) an der Universität Kyoto in Japan, das er leitet, aufteilt adulte Zellen – zunächst bei Mäusen, obwohl die Technik jetzt in menschlichen Zellen praktikabel ist – zur Herstellung von Stammzellen, die eine Vielzahl anderer Zellen bilden können, wobei ihre Zelluhren im Wesentlichen wieder in die Kindheit zurückversetzt werden, damit sie zu verschiedenen Erwachsenen heranreifen können künstlich hergestellt und können eine Vielzahl von Zukünften haben, werden sie als induzierte pluripotente Stammzellen (oder iPS) bezeichnet. Der Aufstieg dieser iPS-Zellen hat den Bedarf an embryonalen Stammzellen verringert – die lange ca. Einige nutzten ethische Bedenken – und iPS-Zellen bilden heute die Grundlage für den größten Teil der heutigen Stammzellforschung.
Dollys Geburt war transformativ, weil sie bewies, dass der Zellkern der erwachsenen Zelle über die gesamte DNA verfügte, die zur Entstehung erforderlich war zu einem anderen Tier, sagt der Stammzellbiologe Robin Lovell-Badge, Leiter der Abteilung für Stammzellbiologie und Entwicklungsgenetik am Francis Crick Institute in London. Frühere Forscher hatten erwachsene Frösche von embryonalen Froschzellen oder embryonale Froschzellen von Erwachsenen abgeleitet – zu diesem Zeitpunkt kam ihre Entwicklung zum Stillstand. „Dolly war das erste Beispiel dafür, wie man eine erwachsene Zelle nimmt und eine erwachsene“, sagt Lovell-Badge. „Das bedeutete, dass man einen adulten Zellkern wieder in ein embryonales Stadium umprogrammieren konnte.“
Dolly starb im Februar 14, 2003, im Alter von sechs Jahren aufgrund einer Lungeninfektion, die häufig bei Tieren auftritt, die keinen Zugang zur Natur haben. Es hatte wahrscheinlich nichts damit zu tun, dass sie ein geklontes Tier ist, sagt Wilmut, jetzt emeritierter Professor am Roslin Institute der Universität von Edinburgh, wo er seine ersten Arbeiten erledigte.
Die Schafe aus Brust Zellen, wurde berühmt nach Dolly Parton benannt, der amerikanischen Sängerin, die sowohl für ihre große Brust als auch für ihre Stimme bekannt ist. „Es war nicht dazu gedacht, der fraglichen Dame oder den Frauen im Allgemeinen gegenüber respektlos zu sein“, sagte Wilmut kürzlich über den von einem Stockman vorgeschlagenen Namen. Vielmehr half es, ein Forschungsprojekt zu humanisieren, das ansonsten vom Alltag losgelöst gewesen wäre „Wissenschaft und ihre Präsentation können manchmal furchtbar ernst aussehen“, sagte er. „Ich denke, es war gut für uns – es hat uns menschlich aussehen lassen.“
Wilmut gibt zu, dass Dollys Geburt ein glücklicher Zufall war. Er und seine Kollegen versuchten, Klone aus fötalen Zellen herzustellen und verwendeten erwachsene als Experiment Kontrollen – ohne zu erwarten, dass sie tatsächlich einen eigenen Embryo erzeugen würden. „Wir machten uns nicht daran, adulte Zellen zu klonen.Wir haben uns vorgenommen, im Idealfall mit embryonalen Stammzellen oder ähnlichen Dingen zu arbeiten “, sagt Wilmut. „Der Erfolg mit adulten Zellen war ein sehr beachtlicher, unerwarteter Bonus.“
Das ursprüngliche Ziel der Forschung bestand darin, das Milchproduktionssystem eines Tieres als eine Art Fabrik zu nutzen, in der Proteine zur Behandlung menschlicher Krankheiten hergestellt werden Das Interesse an dieser Idee hat mit dem Aufkommen billiger synthetischer Chemikalien abgenommen.
Wilmut glaubt, dass es möglich wäre, einen Menschen zu klonen – aber höchst nicht ratsam. Die Klontechnik, mit der Dolly hergestellt wurde, hat sich als nicht erwiesen Arbeit in Primaten. Er glaubt, dass es mit anderen Techniken möglich sein könnte, sagte aber, er sei vehement gegen die Idee, eine Person zu klonen. „Nur weil es jetzt im Sinne der Erzeugung von Nachkommen funktioniert, heißt das nicht, dass wir es tun sollten ,“ er sagt. „Die Wahrscheinlichkeit ist, dass Sie Schwangerschaftsverluste und abnormale Geburten bekommen.“ Zum Beispiel klonte eines der Lämmer, die sein Labor kurz nachdem Dolly geklont hatte, Lungenprobleme, die dazu führten, dass es hyperventilierte und regelmäßig ohnmächtig wurde. „Es war beunruhigend genug, dies bei einem Tier zu sehen“, sagt er. „Ich möchte nicht die Person sein, die einem geklonten Kind ins Gesicht sah und sehr leid sagte.“ Mit den jüngsten Fortschritten in der Gen-Editing-Technologie wird die Notwendigkeit des Klonens zur Korrektur genetischer Fehler noch weiter sinken, stellt er fest „Es gibt jetzt noch weniger Gründe dafür als zuvor.“
Trounson glaubt, dass es einen großen Markt für geklonte Viehembryonen gibt. „Es ist ziemlich beschäftigt da draußen, etwas überraschend und unter der Oberfläche“, sagt er. „Die genomischen Vorteile für hervorragende Produktion und die Steigerung der Produktionsparameter sind sehr gut“, fügt Trounson hinzu, der kürzlich nach sechs Jahren als Präsident der zurückgetreten ist California Institute for Regenerative Medicine, eine staatliche Behörde, die Darlehen und Zuschüsse für die Stammzellforschung bereitstellt. „Das ist wahrscheinlich der Treiber, der Unternehmen dazu gebracht hat, dies in den USA zu tun.“
Die US-Regierung entschied 2008, dass es keine erkennbaren Unterschiede zwischen geklonten und nicht geklonten Kühen, Ziegen und Schweinen gibt, und erlaubte den Prozess daher Diese Tiere, obwohl hauptsächlich für die Zucht und nicht für die Fleischproduktion. In China plant ein Unternehmen namens Boyalife Group, mindestens 100.000 geklonte Rinder zu produzieren – ein Bruchteil der Gesamtzahl der Tiere, die jedes Jahr in diesem Land geschlachtet werden, so ein Unternehmenssprecher schrieb per E-Mail: „Wir könnten der beste Zeitpunkt sein, um diese Technologie sowohl aus technologischer Sicht als auch aus Marktsicht in Anwendungen zu integrieren.“
Theoretisch könnte das Klonen auch verwendet werden, um gefährdete Personen zurückzubringen Spezies. Es wurde darüber gesprochen, damit Wollmammuts, Riesenpandas und sogar Neandertaler wiederherzustellen – Ideen, die Lovell-Badge als „ziemlich albern“ abtut. Trounson sagt, er habe immer noch einen Vorrat an Hautproben von vom Aussterben bedrohten Wombats mit haariger Nase im Norden, die in flüssigem Stickstoff gelagert sind, falls jemand jemals versuchen möchte, die Anzahl der Arten wiederherzustellen. Klone werden jedoch erzeugt, indem eine erwachsene Zelle entnommen und fusioniert wird Für die Herstellung eines Klons ist ein intakter Kern erforderlich, der für die meisten ausgestorbenen Arten nicht verfügbar wäre.
Mehrere Forscher verwenden jetzt Klonierungstechniken, um embryonale Stammzellen herzustellen, wodurch die Notwendigkeit des Sammelns vermieden wird Neue Embryonen Der sogenannte somatische Zellkerntransfer könnte Forschern helfen, die frühe menschliche Embryogenese und Stammzellbiologie besser zu verstehen, so Paul Knoepfler, Biologe an der University of California in Davis, der nicht direkt an der Arbeit beteiligt ist. Knoepfler schrieb über E-Mail, dass er „keinen bevorstehenden therapeutischen Nutzen sieht, der sich aber in Zukunft ändern könnte“.
Die Idee, einen verstorbenen geliebten Menschen – Mensch oder Haustier – zu klonen, ist in Ungnade gefallen Teil wegen der Erkenntnis, dass die Umgebung das Verhalten beeinflusst. Die Genetik mag dieselbe sein, aber wäre ein Klon immer noch dasselbe liebenswerte Individuum? „Du wirst Tibble niemals zurückbekommen oder was auch immer“, sagt Lovell-Badge und bemerkt, dass er die Idee, ein Haustier zu klonen, für „dumm“ hält. Er fügt hinzu: „Die einzige mögliche Verwendung, an die ich vage denken kann, ist, wenn Sie einen besonders wertvollen Hund haben“, mit Fähigkeiten wie Super-Sniffing, die Wissenschaftler als angeboren oder verhaltensmäßig bestimmen möchten.
Lovell-Badge lehnt die Idee, eine Person zu klonen, noch mehr ab. „Wir müssten sehr viel mehr über Neuprogrammierung wissen und wie man sie zu 100 Prozent effizient macht“, sagt er. „Ich habe nie an einen guten Grund für einen Menschen gedacht.“