To był wspaniały dzień na wzgórzach nad Edynburgiem w Szkocji, kiedy starzy przyjaciele i koledzy naukowcy Ian Wilmut i Alan Trounson wyruszył na wędrówkę dwie dekady temu. Wysoko nad miastem Wilmut wyznał, że ma sekret, którym chce się podzielić. W ramach większego badania wraz z kilkoma współpracownikami z powodzeniem urodził jagnię w laboratorium – nie z komórki jajowej i nasienia, ale z DNA pobranego z gruczołu mlekowego dorosłej owcy. Sklonowali ssaka. „Crikey, byłem oszołomiony” – mówi Trounson, który jest teraz – jak wtedy – biologiem zajmującym się komórkami macierzystymi na Uniwersytecie Monash w Melbourne w Australii. Pamięta, jak siedział ciężko na pobliskim kamieniu. To był ciepły dzień, ale Trounson poczuł chłód pomiń go, gdy zdał sobie sprawę z konsekwencji. „To zmieniło wszystko”.
Klonowanie ssaka było sprzeczne z naukowym dogmatem tamtych czasów. Sukces doprowadził do strasznych i fantastycznych przewidywań: ludzie zostaną sklonowani. Zapobiegano by chorobom. Zaginione dzieci odrodziły się. Dzisiaj, dwie dekady po narodzinach Dolly 5 lipca 1996 r., Wpływ klonowania na naukę podstawową przerósł oczekiwania, podczas gdy rzeczywistość tego, co technicznie nazywa się transferem jądrowym – forma klonowania stosowana w Dolly – w dużej mierze zniknęła ze świadomości publicznej.
W 2016 r. sklonowanie osoby pozostaje niewykonalne, bez korzyści naukowych i niedopuszczalnego poziomu ryzyka, twierdzi kilku naukowców. Większość nie zna nikogo, nawet biorąc pod uwagę ten wyczyn. Klonowanie zwierząt pozostaje ograniczone – chociaż prawdopodobnie rośnie. Naukowcy twierdzą, że niektóre rodzaje klonowania w rolnictwie są stosowane w Stanach Zjednoczonych i Chinach w celu wykorzystania genów kilku niezwykłych okazów, ale Parlament Europejski głosował w zeszłym roku za zakazem klonowania zwierząt w celach spożywczych. Pewien naukowiec z Korei Południowej pobiera 100 000 USD za klonowanie zwierząt domowych, chociaż poziom popytu na tę usługę jest niejasny.
Według kilku badaczy, największy wpływ klonowania miał na rozwój komórek macierzystych, który wywołał. Biolog komórek macierzystych, Shinya Yamanaka, powiedział w e-mailu, że klonowanie Dolly zmotywowało go do rozpoczęcia opracowywania komórek macierzystych pochodzących z dorosłych komórek – osiągnięcie, które przyniosło mu nagrodę Nobla w 2012 roku. „Owca Dolly powiedziała mi, że przeprogramowanie jądrowe jest możliwe nawet u ssaków komórek i zachęcił mnie do rozpoczęcia własnego projektu, napisał Yamanaka, który dzieli swój czas między Uniwersytet Kalifornijski w San Francisco i Centrum Badań i Zastosowań Komórek iPS (CiRA) na Uniwersytecie Kyoto w Japonii, którym kieruje. dorosłych komórek – najpierw u myszy, chociaż technika jest teraz możliwa do wykonania w ludzkich komórkach – do tworzenia komórek macierzystych, które mogą tworzyć szeroką gamę innych komórek, zasadniczo przywracając ich zegary komórkowe z powrotem do okresu niemowlęcego, aby mogły dorosnąć w różnych dorosłych. sztucznie stworzone i mogą mieć różną przyszłość, nazywane są indukowanymi pluripotencjalnymi komórkami macierzystymi (lub iPS). Wzrost tych komórek iPS zmniejszył zapotrzebowanie na embrionalne komórki macierzyste, które mają około zastosował dla niektórych obawy etyczne – a komórki iPS stanowią teraz podstawę większości dzisiejszych badań nad komórkami macierzystymi.
Narodziny Dolly były przełomowe, ponieważ dowiodły, że jądro dorosłej komórki ma całe DNA niezbędne do powstania do innego zwierzęcia, mówi biolog zajmujący się komórkami macierzystymi Robin Lovell-Badge, szef Wydziału Biologii Komórek Macierzystych i Genetyki Rozwojowej w Francis Crick Institute w Londynie. Wcześniej badacze wyprowadzili dorosłe żaby z embrionalnych komórek żab lub embrionalne komórki żab od dorosłych – w tym momencie ich rozwój zatrzymał się. „Dolly była pierwszym przykładem pobrania dorosłej komórki i uzyskania dorosłego” – mówi Lovell-Badge. „Oznaczało to, że można było przeprogramować jądro dorosłej komórki z powrotem do stadium embrionalnego”.
Dolly zmarła w lutym 14 grudnia 2003 r., W wieku sześciu lat z powodu infekcji płuc częstej u zwierząt, które nie mają dostępu na zewnątrz. Prawdopodobnie nie miało to nic wspólnego z tym, że była sklonowanym zwierzęciem, mówi Wilmut, obecnie emerytowany profesor w The Roslin Institute na Uniwersytecie w Edynburgu, gdzie wykonywał swoją pierwszą pracę.
Owca zrobiona z piersi Cells, została nazwana na cześć Dolly Parton, amerykańskiej piosenkarki znanej z dużej klatki piersiowej i głosu. „To nie miało być brakiem szacunku dla danej damy ani dla kobiet w ogóle” – powiedział niedawno Wilmut, którego nazwisko zasugerował właściciel. Raczej pomogło uczłowieczyć projekt badawczy, który w innym przypadku mógłby wydawać się oderwany od codziennego życia „Nauka i jej prezentacja mogą czasami wyglądać strasznie poważnie” – powiedział. „Myślę, że to było dla nas dobre – dzięki temu wyglądaliśmy jak ludzie”.
Wilmut przyznaje, że narodziny Dolly były szczęśliwym przypadkiem. On i jego koledzy próbowali stworzyć klony z komórek płodowych i używali dorosłych jako eksperymentalnych kontrole – nie spodziewając się, że faktycznie wytworzą własny embrion. ”Nie zamierzaliśmy klonować dorosłych komórek.Zaczęliśmy pracować z – idealnie – embrionalnymi komórkami macierzystymi lub podobnymi rzeczami ”- mówi Wilmut. „Sukces z dorosłymi komórkami był bardzo znaczącą, nieoczekiwaną premią”.
Początkowym celem badań było wykorzystanie systemu produkcji mleka zwierzęcego jako swego rodzaju fabryki produkującej białka stosowane w leczeniu chorób ludzkich. Ale zainteresowanie tym pomysłem spadło wraz z pojawieniem się niedrogich syntetycznych chemikaliów.
Wilmut mówi, że uważa, że byłoby możliwe sklonowanie człowieka – ale wysoce niewskazane. Technika klonowania użyta do stworzenia Dolly okazała się nie u naczelnych. Uważa, że byłoby to możliwe przy użyciu innych technik, ale powiedział, że zdecydowanie sprzeciwia się idei klonowania osoby. ”Tylko dlatego, że teraz może to działać w sensie rodzenia potomstwa, nie oznacza, że powinniśmy to zrobić ,” on mówi. „Prawdopodobieństwo, że stracisz ciążę, nietypowe porody”. Na przykład jedna z jagniąt sklonowanych w jego laboratorium wkrótce po tym, jak Dolly rozwinęła problemy z płucami, które powodowały hiperwentylację i regularne omdlenia. „To było wystarczająco niepokojące, aby zobaczyć to u zwierzęcia” – mówi. „Nie chciałbym być osobą, która spojrzałaby sklonowanemu dziecku w twarz i powiedziała„ bardzo przepraszam ””. Dzięki niedawnym postępom w technologii edycji genów potrzeba klonowania w celu skorygowania błędów genetycznych jeszcze bardziej spadnie, zauważa . „Jest jeszcze mniej powodów, by robić to teraz niż wcześniej”.
Trounson mówi, że wierzy, że istnieje duży rynek zarodków klonowanych zwierząt hodowlanych. „Tam jest dość tłoczno, trochę zaskakująco i pod powierzchnią”, mówi. „Genomiczne korzyści dla doskonałości produkcji i zwiększania parametrów produkcji są bardzo dobre” – dodaje Trounson, który niedawno ustąpił po sześciu latach ze stanowiska prezesa California Institute for Regenerative Medicine, agencja stanowa udzielająca pożyczek i grantów na badania nad komórkami macierzystymi. „To prawdopodobnie czynnik, który sprawił, że firmy robią to w Stanach Zjednoczonych”
Rząd USA zdecydował w 2008 roku, że nie ma dostrzegalnych różnic między sklonowanymi i niesklonowanymi krowami, kozami i świniami, więc pozwolił na ten proces tych zwierząt, choć głównie do hodowli, a nie do produkcji mięsa. W Chinach firma Boyalife Group planuje wyprodukować co najmniej 100 000 sklonowanych bydła mięsnego – to ułamek całkowitej liczby zwierząt ubijanych każdego roku w tym kraju, rzecznik firmy napisał w e-mailu. „Być może jest to najlepszy moment, aby wprowadzić tę technologię do zastosowań zarówno z perspektywy technologicznej, jak i rynkowej”.
Teoretycznie klonowanie mogłoby również posłużyć do przywrócenia zagrożonych gatunki. Mówiono o używaniu go do odnawiania włochatych mamutów, gigantycznych pand, a nawet neandertalczyków – idee Lovell-Badge odrzuca jako „dość głupie”. Trounson mówi, że wciąż ma w zapasie próbki skóry z krytycznie zagrożonych wombatów północnych włochatych, przechowywane w ciekłym azocie, na wypadek, gdyby ktoś chciał kiedykolwiek spróbować przywrócić liczebność gatunku. Jednak klony są tworzone przez pobranie dorosłej komórki i połączenie jej do komórki jajowej biorcy. Stworzenie klonu wymaga nienaruszonego jądra, które nie byłoby dostępne dla większości wymarłych gatunków.
Kilku badaczy stosuje obecnie techniki klonowania do produkcji embrionalnych komórek macierzystych, dzięki czemu unika się konieczności zbierania nowych embrionów. Tak zwany transfer jądra komórki somatycznej może pomóc naukowcom lepiej zrozumieć wczesną embriogenezę człowieka i biologię komórek macierzystych – twierdzi Paul Knoepfler, biolog z University of California w Davis, który nie jest bezpośrednio zaangażowany w prace. e-mail, że nie widzi „żadnej nieuchronnej korzyści terapeutycznej, ale może się to zmienić w przyszłości”.
Pomysł klonowania zmarłej ukochanej osoby – człowieka lub zwierzęcia – wypadł z łask częściowo ze względu na świadomość, że środowisko wpływa na zachowanie. Genetyka może być taka sama, ale czy klon nadal byłby tą samą kochaną osobą? „Nigdy nie odzyskasz Tibblea ani nic takiego” – mówi Lovell-Badge, zauważając, że uważa, że pomysł klonowania zwierzaka jest „głupi”. Dodaje: „Jedynym możliwym zastosowaniem, o którym mogę pomyśleć, jest posiadanie szczególnie cennego psa”, z takimi umiejętnościami, jak superwąchanie, które naukowcy chcieliby określić jako wrodzone lub behawioralne.
Lovell-Badge jeszcze bardziej lekceważy pomysł klonowania osoby. „Musielibyśmy wiedzieć dużo więcej o przeprogramowaniu i o tym, jak sprawić, by było w 100% wydajne” – mówi. „Nigdy nie wymyśliłem wystarczająco dobrego powodu dla istoty ludzkiej”.