nauki ścisłe
Autor: Adam Wawrzyński | dodano: 2012-08-09
Czym różni się klonowanie terapeutyczne od reprodukcyjnego?

(Na zdjęciu: wypchana Dolly jako eksponat w Royal Museum of Scotland)

Czym właściwie różni się klonowanie terapeutyczne od reprodukcyjnego? Czy sklonowanie człowieka jest w ogóle możliwe?

Odpowiada dr Adam Wawrzyński, redaktor Świata Nauki.

Różnica między klonowaniem terapeutycznym a reprodukcyjnym polega przede wszystkim na tym, że celem tego pierwszego jest uzyskanie embrionalnych (zarodkowych) komórek macierzystych, a nie doprowadzenie do narodzin człowieka. Na razie podział na jeden i drugi rodzaj klonowania jest czysto hipotetyczny: jak dotąd (chyba na szczęście) nie udało się otrzymać „kopii” człowieka; nie uzyskano też sklonowanych, prawidłowych komórek zarodkowych. Wkrótce jednak może się to zmienić.

O klonowaniu zwierząt (i potencjalnie – ludzi) zrobiło się głośno w 1996 roku, kiedy na świat przyszła owca Dolly. Urodziła się w Roslin Institute w Szkocji, w ramach projektu badawczego kierowanego przez Iana Wilmuta i Keitha Campbella. Była pierwszym sklonowanym ssakiem, żywym dowodem na to, że metoda transferu jąder komórek somatycznych działa i może być wykorzystywana w klonowaniu. Na czym polegał eksperyment? W uproszczeniu – na zastąpieniu jądra komórkowego komórki jajowej innym, pozyskanym z komórki somatycznej, w tym przypadku pochodzącej z gruczołu mlekowego drugiej owcy. (Dlatego imię klona – jak ujawnił Wilmut – nawiązywało do słynącej z bujnych kształtów piosenkarki country Dolly Parton). Owca żyła prawie sześć lat, zdechła na skutek choroby nowotworowej wywołanej retrowirusem. Po śmierci zwierzęcia pojawiły się podejrzenia, że jego komórki miały wiek organizmu, z którego zostały pobrane (ich telomery, jak dowodzono, były krótsze). Nowe odkrycia zdają się temu zaprzeczać. Od czasów owieczki Dolly sklonowano już m.in. mysz (właściwie całe ich stadko), krowę oraz rezusa i okazało się, że klonowane komórki ulegają tzw. reprogramowaniu epigenetycznemu – ich „zegar biologiczny” jest resetowany, podobnie jak w przypadku klasycznego zarodka.

Teoretycznie, skoro klonowanie udaje się u innych ssaków, powinno też być możliwe u człowieka. Jednak naukowcy próbujący uzyskać ludzką linię sklonowanych komórek natknęli się na nieprzewidzianą trudność: po zastąpieniu jądra komórkowego komórki jajowej jądrem komórki somatycznej otrzymany „zarodek” szybko przestawał się dzielić, nie dochodząc do stadium blastocysty (niezbędnego, by można było z niego pozyskać komórki macierzyste). Ta „drobna” przeszkoda okazała się tak trudnym orzechem do zgryzienia, że jeden z badaczy, Koreańczyk Woo-Suk Hwang, posunął się nawet do sfałszowania wyników i ogłosił w 2004 roku, że to jemu pierwszemu udało się pokonać wspomniane trudności. Oszustwo Hwanga wstrząsnęło światem naukowym i spowodowało, że prace dotyczące klonowania i komórek macierzystych są dzisiaj prześwietlane przez recenzentów najważniejszych pism naukowych na wszystkie możliwe sposoby.

Tym ciekawsze wydaje się osiągnięcie opisane na łamach październikowego Nature. Badaczom z New York Stem Cell Foundation Laboratory udało się sfinalizować niezwykłe doświadczenie: wytworzyli pierwszą linię sklonowanych, ludzkich „zarodkowych” komórek macierzystych.

Co sprawia, że po „podmianie” jąder komórkowych komórka szybko przestaje się dzielić? Badacze z Nowego Jorku usiłowali to ustalić, próbując zupełnie nowego podejścia: postanowili „wstawić” do komórki jajowej jądro komórkowe z komórki skóry, nie usuwając jednak wcześniej jej własnego jądra. W ten sposób uzyskali „zarodek” z trzema kompletami chromosomów (2n informacji genetycznej z komórki skóry i 1n komórki jajowej). Okazało się, że ten trik działa: zarodek nie przestawał się dzielić i udało się z niego pozyskać komórki macierzyste. Raczej nie znajdą one zastosowania w leczeniu ludzi, jednak mogą okazać się bardzo przydatne podczas identyfikacji czynników decydujących o dalszym rozwoju zarodka.

 Jeśli w końcu uda się opracować metodę klonowania terapeutycznego, lekarze będą mogli tworzyć pluripotentne komórki macierzyste (zdolne do różnicowania się w niemal dowolną tkankę organizmu) szyte na miarę konkretnego pacjenta. No i jeszcze jedno: czy prawdopodobne jest, że z takiego triploidalnego zarodka rozwinie się człowiek? Raczej nie; już obecność dodatkowego, pojedynczego chromosomu powoduje bowiem często poważne wady rozwojowe płodu. Miejmy jednak nadzieję, że nikt nie podejmie się przeprowadzenia takiego eksperymentu.

Więcej w miesięczniku „Świat Nauki" nr 01/2012 »
Drukuj »
Ten artykuł nie został jeszcze skomentowany.
Aktualne numery
11/2017
10/2017 - specjalny
Kalendarium
Listopad
20
W 1985 r. Microsoft zaprezentował system operacyjny Windows 1.0.
Warto przeczytać
Historia Polski pełna jest mitów, półprawd, przemilczeń i niedomówień. Różne jej wątki bywały w ciągu wieków retuszowane, poprawiane i wygładzane, by w końcu przybrać postać miłej dla ucha opowieści – stawały się narodowymi mitami.

Logowanie

Nazwa użytkownika

Hasło

Autor: Adam Wawrzyński | dodano: 2012-08-09
Czym różni się klonowanie terapeutyczne od reprodukcyjnego?

(Na zdjęciu: wypchana Dolly jako eksponat w Royal Museum of Scotland)

Czym właściwie różni się klonowanie terapeutyczne od reprodukcyjnego? Czy sklonowanie człowieka jest w ogóle możliwe?

Odpowiada dr Adam Wawrzyński, redaktor Świata Nauki.

Różnica między klonowaniem terapeutycznym a reprodukcyjnym polega przede wszystkim na tym, że celem tego pierwszego jest uzyskanie embrionalnych (zarodkowych) komórek macierzystych, a nie doprowadzenie do narodzin człowieka. Na razie podział na jeden i drugi rodzaj klonowania jest czysto hipotetyczny: jak dotąd (chyba na szczęście) nie udało się otrzymać „kopii” człowieka; nie uzyskano też sklonowanych, prawidłowych komórek zarodkowych. Wkrótce jednak może się to zmienić.

O klonowaniu zwierząt (i potencjalnie – ludzi) zrobiło się głośno w 1996 roku, kiedy na świat przyszła owca Dolly. Urodziła się w Roslin Institute w Szkocji, w ramach projektu badawczego kierowanego przez Iana Wilmuta i Keitha Campbella. Była pierwszym sklonowanym ssakiem, żywym dowodem na to, że metoda transferu jąder komórek somatycznych działa i może być wykorzystywana w klonowaniu. Na czym polegał eksperyment? W uproszczeniu – na zastąpieniu jądra komórkowego komórki jajowej innym, pozyskanym z komórki somatycznej, w tym przypadku pochodzącej z gruczołu mlekowego drugiej owcy. (Dlatego imię klona – jak ujawnił Wilmut – nawiązywało do słynącej z bujnych kształtów piosenkarki country Dolly Parton). Owca żyła prawie sześć lat, zdechła na skutek choroby nowotworowej wywołanej retrowirusem. Po śmierci zwierzęcia pojawiły się podejrzenia, że jego komórki miały wiek organizmu, z którego zostały pobrane (ich telomery, jak dowodzono, były krótsze). Nowe odkrycia zdają się temu zaprzeczać. Od czasów owieczki Dolly sklonowano już m.in. mysz (właściwie całe ich stadko), krowę oraz rezusa i okazało się, że klonowane komórki ulegają tzw. reprogramowaniu epigenetycznemu – ich „zegar biologiczny” jest resetowany, podobnie jak w przypadku klasycznego zarodka.

Teoretycznie, skoro klonowanie udaje się u innych ssaków, powinno też być możliwe u człowieka. Jednak naukowcy próbujący uzyskać ludzką linię sklonowanych komórek natknęli się na nieprzewidzianą trudność: po zastąpieniu jądra komórkowego komórki jajowej jądrem komórki somatycznej otrzymany „zarodek” szybko przestawał się dzielić, nie dochodząc do stadium blastocysty (niezbędnego, by można było z niego pozyskać komórki macierzyste). Ta „drobna” przeszkoda okazała się tak trudnym orzechem do zgryzienia, że jeden z badaczy, Koreańczyk Woo-Suk Hwang, posunął się nawet do sfałszowania wyników i ogłosił w 2004 roku, że to jemu pierwszemu udało się pokonać wspomniane trudności. Oszustwo Hwanga wstrząsnęło światem naukowym i spowodowało, że prace dotyczące klonowania i komórek macierzystych są dzisiaj prześwietlane przez recenzentów najważniejszych pism naukowych na wszystkie możliwe sposoby.

Tym ciekawsze wydaje się osiągnięcie opisane na łamach październikowego Nature. Badaczom z New York Stem Cell Foundation Laboratory udało się sfinalizować niezwykłe doświadczenie: wytworzyli pierwszą linię sklonowanych, ludzkich „zarodkowych” komórek macierzystych.

Co sprawia, że po „podmianie” jąder komórkowych komórka szybko przestaje się dzielić? Badacze z Nowego Jorku usiłowali to ustalić, próbując zupełnie nowego podejścia: postanowili „wstawić” do komórki jajowej jądro komórkowe z komórki skóry, nie usuwając jednak wcześniej jej własnego jądra. W ten sposób uzyskali „zarodek” z trzema kompletami chromosomów (2n informacji genetycznej z komórki skóry i 1n komórki jajowej). Okazało się, że ten trik działa: zarodek nie przestawał się dzielić i udało się z niego pozyskać komórki macierzyste. Raczej nie znajdą one zastosowania w leczeniu ludzi, jednak mogą okazać się bardzo przydatne podczas identyfikacji czynników decydujących o dalszym rozwoju zarodka.

 Jeśli w końcu uda się opracować metodę klonowania terapeutycznego, lekarze będą mogli tworzyć pluripotentne komórki macierzyste (zdolne do różnicowania się w niemal dowolną tkankę organizmu) szyte na miarę konkretnego pacjenta. No i jeszcze jedno: czy prawdopodobne jest, że z takiego triploidalnego zarodka rozwinie się człowiek? Raczej nie; już obecność dodatkowego, pojedynczego chromosomu powoduje bowiem często poważne wady rozwojowe płodu. Miejmy jednak nadzieję, że nikt nie podejmie się przeprowadzenia takiego eksperymentu.