- Дефиниција
- Историја клонирања
- Доли овце
- Методе
- Нуклеарни пренос соматских ћелија
- Индуцирана плурипотентна матична ћелија
- Фазе (у главној методи)
- Компоненте потребне за клонирање
- Основни пренос
- Активација
- Предност
- Како то функционише?
- Недостаци
- Етичка питања
- Технички проблеми
- Референце
Клонирање се односи на производњу идентичних копија појединца. Израз потјече од грчких коријена "асексуалне репликације организма." Производња клонова није поступак ограничен на лабораторију. У природи видимо да се клонови стварају природним путем. На пример, пчеле се могу размножавати клоновима матице.
Овај поступак је веома користан у биолошким наукама, са функцијама које надилазе производњу једног човека идентичног другом. Клонирање се не користи само за стварање два идентична организма, већ укључује и клонирање ткива и органа.
Извор: По ен: Белкорин претворио у СВГ, модификовао и превео Викибоб, преко Викимедиа Цоммонс
Пацијентово тело неће одбити ове органе, јер су генетски исти као и они. Стога је применљива технологија у пољу регенеративне медицине и веома обећавајућа алтернатива у погледу излечења болести. Две главне методе које се користе у клонирању су нуклеарни пренос соматске ћелије и индукована плурипотентна матична ћелија.
Генерално гледано, она је предмет значајних контроверзи. Према стручњацима, клонирање људи носи низ негативних последица са моралног и етичког становишта, заједно са високим стопама смртности клонираних појединаца.
Међутим, с напретком науке могуће је да ће клонирање у будућности постати рутинска техника у лабораторијама, како за лечење болести, тако и за помоћ при репродукцији.
Дефиниција
Израз "клонирање људи" био је окружен многим контроверзама и конфузијама током година. Клонирање може бити у два облика: репродуктивном и терапијском или истраживачком. Иако ове дефиниције нису научно тачне, оне се широко користе.
Терапијско клонирање није предвиђено за стварање две генетски идентичне јединке. У овом модалитету, крајњи циљ је производња ћелијске културе која ће се користити у медицинске сврхе. Помоћу ове технике могу се произвести све ћелије које нађемо у људском телу.
Супротно томе, код репродуктивног клонирања ембрион се имплантира у женку како би се одвијао процес гестације. Ово је поступак коришћен за клонирање оваца Долли у јулу 1996. године.
Имајте на уму да се у терапијском клонирању ембрион узгаја из матичних ћелија, а не да се доведе до израза.
С друге стране, у лабораторијама за генетику и молекуларну биологију реч клонирање има друго значење. То укључује узимање и амплификацију ДНК сегмента који је убачен у вектор ради његове накнадне експресије. Овај поступак се широко користи у експериментима.
Историја клонирања
Тренутни процеси који омогућавају клонирање организама резултат су напорног рада истраживача и научника више од једног века.
Први знак процеса догодио се 1901. године, где је пренос језгра из водоземне ћелије пренесен у другу ћелију. Наредних година научници су успели да клонирају ембрионе сисара - отприлике између 1950-их и 1960-их.
Производња жабе је 1962. године постигнута преношењем језгра ћелије узетом из црева пузавице у ооцит из кога је уклоњено језгро.
Доли овце
Средином 1980. године извршено је клонирање оваца из ембрионалних ћелија. Исто тако, 1993. године извршено је клонирање крава. Година 1996. била је кључна за ову методологију, јер се догодио најпознатији догађај клонирања у нашем друштву: Долли овце.
Шта је било посебно у вези са Долли да привуче пажњу медија? Његова производња је обављена узимањем диференцираних ћелија из млечних жлезда одрасле овце, док су у претходним случајевима то користили искључиво ембрионалне ћелије.
2000. године више од 8 врста сисара већ је клонирано, а 2005. године клонирање канаде по имену Сноопи.
Клонирање код људи било је сложеније. У историји су пријављене одређене преваре које су проузроковале утицај на научну заједницу.
Методе
Нуклеарни пренос соматских ћелија
Опћенито, процес клонирања код сисара одвија се методом познатом као "нуклеарни пријенос соматских ћелија". То је била техника којом су истраживачи из Рослин института клонирали Долли овце.
У нашем телу можемо разликовати две врсте ћелија: соматску и сексуалну. Први су они који формирају "тело" или ткива појединца, док су сексуални гамете, и овуле и сперме.
Они се углавном разликују по броју хромозома, соматски су диплоидни (два низа хромозома), а хаплоидни сексуални садрже само половину. Код људи ћелије тела имају 46 хромозома, а полне ћелије само 23.
Нуклеарни пренос соматске ћелије - као што име имплицира - састоји се од узимања језгра из соматске ћелије и убацивања у јаје из чијег језгра је уклоњено.
Индуцирана плурипотентна матична ћелија
Друга метода, мање ефикасна и много напорнија од претходне, је „индукована плурипотентна матична ћелија“. Плурипотентне ћелије имају способност стварања било које врсте ткива - за разлику од уобичајене ћелије у телу, која је програмирана да испуни одређену функцију.
Метода се заснива на увођењу гена названих "фактори репрограмирања" који обнављају плурипотентни капацитет ћелије одраслих.
Једно од најважнијих ограничења ове методе је потенцијални развој ћелија рака. Међутим, напредак у технологији је побољшао и смањио могућу штету на клонираном организму.
Фазе (у главној методи)
Кораци за клонирање нуклеарних преноса соматских ћелија врло су једноставни за разумевање и садрже три основна корака:
Компоненте потребне за клонирање
Процес клонирања почиње након што имате две врсте ћелија: сексуалну и соматску.
Полна ћелија мора бити женска гамета која се назива и ооцита - такође позната и као јаје или јајашца. Јаје се може извадити од даваоца који је хормонски третиран да стимулише производњу гамета.
Друга врста ћелија мора бити соматска, односно ћелија тела организма у коју желите да се клонирате. На пример, може се узети из ћелија јетре.
Основни пренос
Следећи корак је припрема ћелија за пренос језгра из донаторске соматске ћелије до ооцита. Да би се то догодило, ооцит мора бити лишен свог језгра.
Да бисте то учинили, користи се микропипета. 1950. године могло се показати да је, када је ооцит пробијен стакленом иглом, ћелија претрпела све промене повезане са репродукцијом.
Иако неки цитоплазматски материјал може прећи из ћелије донора у ооцит, допринос цитоплазме је готово укупан од јајне станице. Једном када се трансфер изврши, ова јајашница мора бити репрограмирана новим језгром.
Зашто је потребно репрограмирање? Ћелије су у стању да сачувају своју историју, другим речима, она чува сећање на њихову специјализацију. Стога се ово меморија мора избрисати како би се ћелија поново могла специјализовати.
Препрограмирање је једно од највећих ограничења методе. Из тих разлога се чини да клонирани појединац има прерано старење и ненормалан развој.
Активација
Хибридна ћелија мора бити активирана за све развојне процесе. Постоје две методе помоћу којих се тај циљ може постићи: електрофузијом или Рослин-овом методом и микроињекционом или Хонолулу-овом методом.
Први се састоји од употребе електричних удара. Помоћу примене пулсне струје или иономицина, јајашце почиње да се дели.
Друга техника користи импулсе калцијума да покрене активацију. Очекује се да ће се овај процес одвијати повољно, приближно два до шест сати.
Тако започиње стварање бластоцисте која ће наставити нормалан развој ембриона, све док се процес правилно одвија.
Предност
Једна од главних примена клонирања је лечење болести које није лако лечити. Можемо искористити своје велико знање у погледу развоја, посебно у раним фазама, и применити га на регенеративну медицину.
Ћелије клониране нуклеарним преносом соматских ћелија (СЦНТ) доприносе огромно научним истраживачким процесима, служећи као ћелије модела за испитивање узрока болести и као систем за тестирање различитих лекова.
Поред тога, ћелије произведене по поменутој методологији могу се користити за трансплантацију или за стварање органа. Ова област медицине позната је као регенеративна медицина.
Матичне ћелије револуционишу начин на који лечимо одређене болести. Регенеративна медицина омогућава аутологну трансплантацију матичних ћелија, елиминирајући ризик одбацивања од стране имунолошког система погођене особе.
Поред тога, може се користити за производњу биљака или животиња. Стварање идентичних реплика од интереса за појединца. Може се користити за рекреирање изумрлих животиња. И на крају, то је алтернатива неплодности.
Како то функционише?
На пример, претпоставимо да постоји пацијент са проблемима јетре. Користећи ове технологије, можемо узгајати нову јетру - користећи пацијентов генетски материјал - и пресађивати је, уклањајући тако ризик од оштећења јетре.
Тренутно је регенерација успела да се екстраполира на нервне ћелије. Неки истраживачи верују да се матичне ћелије могу користити у регенерацији мозга и нервног система.
Недостаци
Етичка питања
Главни недостаци клонирања произлазе из етичких мишљења која се тичу поступка. У ствари, у многим земљама клонирање је законом забрањено.
Откако је клонирање чувене овчице Долли 1996. године, многе контроверзе су окружиле питање овог процеса који се примењује код људи. У овој напорној расправи заузели су се различити академици, од научника до адвоката.
Упркос свим предностима које овај процес има, људи који се противе њему тврде да клонирано људско биће неће уживати просечно психолошко здравље и неће моћи да ужива у корист јединственог и непоновљивог идентитета.
Поред тога, они тврде да ће клонирана особа осећати да мора да следи одређени животни образац особе која их је родила, како би могла да доведе у питање своју слободну вољу. Многи сматрају да ембрион има права од тренутка зачећа, а променити то значи да их крши.
Тренутно је постигнут следећи закључак: због лошег успеха процеса код животиња и потенцијалних здравствених ризика које представљају и детету и мајци, неетично је покушати клонирање људи из безбедносних разлога.
Технички проблеми
Студије проведене на другим сисарима омогућиле су нам да закључимо да процес клонирања доводи до здравствених проблема који на крају доводе до смрти.
Клонирањем телета из гена узетих из уха одрасле краве клонирана животиња патила је од здравствених проблема. Са само два месеца, младо теле је умрло од срчаних проблема и других компликација.
Од 1999. године, истраживачи могу да примете да процес клонирања доводи до ометања нормалног генетског развоја појединаца, узрокујући патологије. У ствари, пријављено клонирање оваца, крава и мишева није успешно: клонирани организам умире убрзо након рођења.
У чувеном случају клонирања оваца Долли, један од најистакнутијих недостатака било је прерано старење. Давалац језгра коришћен за стварање Долли имао је 15 година, па је клонирана овца рођена са карактеристикама организма тог доба, што је довело до брзог пропадања.
Референце
- Гилберт, СФ (2005). Развојна биологија. Панамерицан Медицал Ед.
- Јонес, Ј. (1999). Клонирање може проузроковати здравствене недостатке. БМЈ: Бритисх Медицал Јоурнал, 318 (7193), 1230.
- Ланглоис, А. (2017). Глобално управљање клонирањем људи: случај УНЕСЦО-а. Палграве комуникације, 3, 17019.
- МцЛарен, А. (2003). Клонирање. Уређивачки саучесништво.
- Набавизадех, СЛ, Мехрабани, Д., Вахеди, З., и Манафи, Ф. (2016). Клонирање: Преглед биоетике, правних, правосудних и регенеративних питања у Ирану. Светски часопис за пластичну хирургију, 5 (3), 213-225.