Det var en härlig dag i bergen ovanför Edinburgh, Skottland, då gamla vänner och vetenskapliga kollegor Ian Wilmut och Alan Trounson gick på vandring för två decennier sedan. Högt över staden betrodde Wilmut att han hade en hemlighet att dela med sig av. Som en del av en större studie hade han och flera medarbetare framgångsrikt födt ett lamm i laboratoriet – inte från ägg och spermier utan från DNA från en vuxen fårs bröstkörtel. De hade klonat ett däggdjur. ”Crikey, jag blev bedövad”, säger Trounson, som nu – som då – är en stamcellbiolog vid Monash University i Melbourne, Australien. Han kommer ihåg att han satt hårt på en närliggande sten. Det var en varm dag men Trounson kände en chill. passera över honom när han insåg konsekvenserna. ”Det förändrade allt.”
Kloning av ett däggdjur trodde sin tids vetenskapliga dogm. Framgången ledde till hemska och fantastiska förutsägelser: Människor skulle klonas. Sjukdomar skulle förhindras. Förlorade barn återföds. Idag, två decennier efter Dollys födelse den 5 juli 1996, har kloningens inverkan på grundläggande vetenskap överträffat förväntningarna medan verkligheten i det som tekniskt kallas kärnöverföring – den form av kloning som används med Dolly – till stor del har försvunnit från allmänhetens medvetande. / p>
Kloning av en person under 2016 är fortfarande omöjlig, utan vetenskaplig nytta och en oacceptabel risknivå, säger flera forskare. De flesta känner till att ingen ens överväger prestationen. Och kloning av djur är fortfarande begränsad – även om den sannolikt växer. Vissa jordbrukskloning används i USA och Kina för att dra nytta av generna från några extraordinära exemplar, säger forskare, men Europaparlamentet röstade förra året för att förbjuda kloning av djur för mat. En vetenskapsman i Sydkorea tar ut 100 000 dollar för att klona husdjur, även om nivån på efterfrågan på tjänsten är oklar.
Kloningens största inverkan, säger flera forskare, har varit i de stamcellsframsteg som den har gett upphov till. Stamcellsbiologen Shinya Yamanaka sa via e-post att Dollys kloning motiverade honom att börja utveckla stamceller härrörande från vuxna celler – en prestation som fick honom Nobelpriset 2012. ”Fåren Dolly berättade för mig att kärnkraftsprogrammering är möjlig även hos däggdjur. celler och uppmuntrade mig att starta mitt eget projekt, skrev Yamanaka, som delar sin tid mellan University of California, San Francisco och Center for iPS Cell Research and Application (CiRA) vid Kyoto University i Japan, som han leder. vuxna celler – först hos möss, även om tekniken nu är möjlig i humana celler – för att skapa stamceller som kan bilda ett brett spektrum av andra celler, vilket i huvudsak förvandlar deras cellulära klockor till spädbarn så att de kan mogna till olika vuxna. artificiellt skapade och kan ha en mängd olika framtidar, de kallas inducerade pluripotenta stamceller (eller iPS). Ökningen av dessa iPS-celler har minskat behovet av embryonala stamceller – som har långa använde etiska problem för vissa – och iPS-celler bildar nu grunden för det mesta av dagens stamcellsforskning.
Dollys födelse var transformativ eftersom den visade att kärnan i den vuxna cellen hade allt DNA som var nödvändigt för att ge upphov till till ett annat djur, säger stamcellsbiolog Robin Lovell-Badge, chef för avdelningen för stamcellsbiologi och utvecklingsgenetik vid Francis Crick Institute i London. Tidigare forskare hade härlett vuxna grodor från embryonala grodceller eller embryonala grodceller från vuxna – vid vilken tidpunkt deras utveckling stoppade. ”Dolly var det första exemplet på att ta en vuxen cell och få en vuxen,” säger Lovell-Badge. ”Det innebar att du kunde omprogrammera en vuxen cellkärna tillbaka till ett embryonalt stadium.”
Dolly dog i februari 14, 2003, vid sex års ålder från en lunginfektion som är vanlig bland djur som inte får tillgång till utomhus. Det hade förmodligen ingenting att göra med att hon var ett klonat djur, säger Wilmut, nu en emeritusprofessor vid The Roslin Institute vid University of Edinburgh där han gjorde sitt första arbete.
Fåren, gjorda av bröst celler, namngavs berömt efter Dolly Parton, den amerikanska sångaren känd för sitt stora bröst såväl som sin röst. ”Det var inte tänkt att vara respektlöst gentemot damen i fråga eller gentemot kvinnor i allmänhet”, sa Wilmut nyligen om det namn som en stockman föreslog. Det hjälpte snarare att humanisera ett forskningsprojekt som annars kunde ha verkat avskilt från vardagen. ”Vetenskapen och dess presentation kan ibland se väldigt seriös ut”, sa han. ”Jag tycker att det var bra för oss – det fick oss att se mänskliga ut.”
Wilmut medger att Dollys födelse var en lyckolycka. Han och hans kollegor försökte skapa kloner från fosterceller och använde vuxna som experiment. kontroller – utan att förvänta sig att de faktiskt skulle skapa ett eget embryo. ”Vi satte oss inte för att klona vuxna celler.Vi började arbeta med – helst – embryonala stamceller eller sådant, säger Wilmut. ”Att lyckas med vuxna celler var en väldigt stor, oväntad bonus.”
Det ursprungliga syftet med forskningen var att använda ett djurs mjölkproduktionssystem som en fabrik av olika slag, som tillverkade proteiner för att behandla sjukdomar hos människor. Men intresset för den idén har minskat med ökningen av billiga syntetiska kemikalier.
Wilmut säger att han tror att det skulle vara möjligt att klona en människa – men mycket orådligt. Kloningstekniken som används för att skapa Dolly har visat sig inte arbeta i primater. Han tror att det kan vara möjligt att använda andra tekniker men sa att han är starkt motsatt tanken att klona en person. ”Bara för att det nu kan fungera i betydelsen att producera avkomma betyder inte att vi ska göra det ,” han säger. ”Sannolikheten är att du skulle få graviditetsförluster, onormala födslar.” Till exempel klonade ett av lammen i hans laboratorium strax efter att Dolly utvecklade lungproblem som gjorde att det hyperventilerades och regelbundet gick ut. ”Det var obehagligt att se det hos ett djur”, säger han. ”Jag skulle inte vilja vara den person som såg ett klonat barn i ansiktet och sa” väldigt ledsen. ”” Med de senaste framstegen inom genredigerande teknik kommer behovet av kloning för att korrigera genetiska fel att minska ytterligare, konstaterar han. . ”Det finns ännu mindre anledning att göra det nu än tidigare.”.
Trounson säger att han tror att det finns en stor marknad för klonade djurembryon. ”Det är ganska upptagen där, förvånansvärt och under ytan”, säger han. ”Fördelarna genomiskt för excellens i produktionen och att öka produktionsparametrarna är mycket bra”, tillägger Trounson, som nyligen avgick efter sex år som president för California Institute for Regenerative Medicine, ett statligt organ som ger lån och bidrag för stamcellsforskning. ”Det är förmodligen drivkraften som har hållit företag att göra det i USA”
Den amerikanska regeringen beslutade 2008 att det inte fanns några märkbara skillnader mellan klonade och icke-klonade kor, getter och svin, så det tillät processen att dessa djur, men främst för avel snarare än köttproduktion. I Kina har ett företag som heter Boyalife Group planer på att producera minst 1000000 klonade nötkreatur – en bråkdel av det totala antalet djur som slaktas varje år i det landet, ett företags talesman skrev via e-post. ”Vi kanske är vid den bästa tiden att utveckla denna teknik till applikationer både ur ett teknikperspektiv och ur ett marknadsperspektiv.”
Teoretiskt sett kan kloning också användas för att få tillbaka hotade arter. Det har pratats om att använda den för att återställa ullmammut, jättepandor och till och med Neandertals-idéer som Lovell-Badge avfärdar som ”ganska dumt.” Trounson säger att han fortfarande har ett stash av hudprover från kritiskt hotade norra hårnosiga livmoder lagrade i flytande kväve, om någon någonsin vill försöka återställa artens antal. Kloner skapas dock genom att ta en vuxen cell och smälta den till en mottagande äggcell. Att göra en klon kräver en intakt kärna, som inte skulle vara tillgänglig för de mest utdöda arterna.
Flera forskare använder nu kloningstekniker för att producera embryonala stamceller, vilket undviker behovet av att samla Så kallad somatisk cellkärnöverföring kan hjälpa forskare att bättre förstå tidig mänsklig embryogenes och stamcellsbiologi, enligt Paul Knoepfler, en biolog vid University of California, Davis, som inte är direkt involverad i arbetet. Knoepfler skrev via e-post om att han inte ”ser någon överhängande terapeutisk fördel, men som kan förändras i framtiden.”
Idén att klona en avliden älskad – människa eller husdjur – har fallit i favör i del på grund av erkännandet att miljö påverkar beteende. Genetiken kan vara densamma men skulle en klon fortfarande vara samma älskvärda individ? ”Du kommer aldrig att få tillbaka Tibble, eller vad som helst”, säger Lovell-Badge och noterar att han tycker att idén att klona ett husdjur är ”dum.” Han tillägger: ”Den enda möjliga användningen som jag kan tänka mig vagt är om du har en speciell värdefull hund,” med färdigheter som supersniffning som forskare skulle vilja bestämma var medfödd eller beteendemässig.
Lovell-Badge är ännu mer avvisande av tanken på att klona en person. ”Vi måste veta mycket mer om omprogrammering och hur man gör det 100% effektivt”, säger han. ”Jag har aldrig tänkt på en tillräckligt bra anledning för en människa.”