В ходе революционного исследования первые приматы были успешно клонированы с использованием той же методики, которая использовалась для клонирования первого млекопитающего, овцы Долли.
Первые в истории приматы были клонированы с использованием метода, называемого переносом ядра соматической клетки (SCNT), техники, которая ранее не позволяла получить живых приматов и оказалась успешной только для млекопитающего овцы Долли в середине 1990-х годов. Это замечательное исследование¹ , опубликованное в журнале Cell , называют новой эрой в биомедицинских исследованиях, и оно было проведено учеными из Института нейронаук Китайской академии наук в Шанхае.
Как они клонировали?
Клонирование приматов (в отличие от других млекопитающих, таких как коровы, лошади и т. д.) всегда было очень сложной задачей, и исследователи неоднократно пытались использовать стандартные методы клонирования. В данном исследовании ученые оптимизировали метод, при котором они вводили генетический материал ( ДНК ) донорской клетки в другую яйцеклетку (из которой была удалена ДНК), таким образом создавая клоны (то есть имеющие идентичный генетический материал). Этот метод переноса ядра соматической клетки (SCNT) был описан исследователями как очень деликатный процесс, который необходимо проводить быстро, но эффективно, чтобы минимизировать повреждение яйцеклетки. Им удалось успешно использовать фетальные клетки (выращенные в лаборатории) до того, как они созреют до взрослого потомства. Используя эти фетальные клетки, они создали в общей сложности 109 клонированных эмбрионов и имплантировали около трех четвертей из них в 21 суррогатную обезьяну, что привело к шести беременностям . Две длиннохвостые макаки пережили рождение и в настоящее время им несколько недель, их назвали Чжун Чжун и Хуа Хуа. Исследователи пытались использовать клетки взрослых доноров вместо клеток плода, но эти клоны не выживали в течение нескольких часов после рождения. Первый клонированный примат, получивший имя Тетра 2 , — макак-резус, родившийся в 1999 году, — был клонирован с использованием более простого метода, называемого расщеплением эмбриона, — той же техники, которая используется для естественного зачатия близнецов. Этот подход имел существенный недостаток: за один раз можно было получить только до четырех потомков. Однако с помощью продемонстрированной в настоящее время техники переноса ядра соматической клетки (SCNT) возможности создания клонов теперь безграничны!
Теперь, обезьяна, будут ли клонированы люди?
Ученые по всему миру поднимают неизбежный этический вопрос: можно ли использовать эту технику для клонирования людей? Ведь приматы являются «ближайшими родственниками» человека. Клонирование остается спорной темой в медицинских и научных исследованиях, поскольку его влияние на жизнь человека может иметь огромные последствия и влечет за собой множество этических, моральных и правовых дилемм. Эта работа вновь вызовет дискуссию о клонировании человека в обществе. Многие биоэтики и ученые по всему миру отмечают, что попытка клонировать человека таким способом была бы крайне неэтичной, поскольку это было бы полным нарушением естественных норм и принципов человеческого существования. Человечество одержимо идеей клонирования человека, которую ученые называют «заблуждением», потому что клонирование любого индивида все равно сделает клонированного индивида совершенно другим существом. А разнообразие нашего вида — это ключевая причина, которая делает этот мир уникальным и прекрасным.
Авторы этого исследования ясно дают понять, что, хотя эта техника «технически» может способствовать клонированию человека, сами они не намерены этого делать. Они поясняют, что их главная цель — создание клонированных нечеловеческих приматов (или генетически идентичных обезьян), которые могут быть использованы исследовательскими группами для дальнейшего развития своей работы. Несмотря на это, всегда существует опасение, что в будущем подобные попытки могут быть незаконно предприняты в отношении людей.
Этические и правовые вопросы
Даже если не учитывать риски, связанные с возможностью клонирования человека, существуют различные законы, запрещающие репродуктивное клонирование. Это исследование проводилось в Китае, где есть руководящие принципы, запрещающие репродуктивное клонирование, но нет строгих законов. Однако во многих других странах нет запрета на репродуктивное клонирование. Для поддержания этики исследований регулирующим органам во всем мире необходимо вмешаться и разработать различные руководящие принципы. Некоторые ученые утверждают, что само клонирование приматов поднимает вопрос о жестоком обращении с животными, и такие эксперименты по клонированию — это пустая трата жизней и денег, не говоря уже о страданиях животных. Авторы столкнулись со множеством неудач, прежде чем добились успеха, и общий процент неудач оценивается как минимум в 90%, что является огромным показателем. Эта технология очень дорога (в настоящее время один клон стоит около 50 000 долларов США), помимо того, что она крайне небезопасна и неэффективна. Авторы настаивают на том, что вопрос о клонировании нечеловеческих приматов должен открыто обсуждаться научным сообществом, чтобы будущее было более ясным с точки зрения строгих этических стандартов.
Настоящее преимущество такого клонирования
Основная цель исследователей — облегчить лабораториям проведение исследований с использованием генетически однородных популяций обезьян, тем самым улучшив животные модели для изучения заболеваний человека, включая заболевания головного мозга , рак , нарушения иммунной системы и обмена веществ. Эта техника, наряду с инструментом редактирования генов — еще одной замечательной технологией — может быть использована для создания моделей приматов для изучения конкретных генетических заболеваний человека. Такая клонированная популяция предоставит значительные преимущества по сравнению с неклонированными животными, поскольку фактические различия между тестовой и контрольной группами в рамках исследования не нужно будет объяснять генетической изменчивостью, так как все субъекты будут клонами. Этот сценарий также приведет к снижению требований к количеству субъектов для каждого исследования — например, 10 клонов будет достаточно для исследований, где в настоящее время используется более 100 обезьян. Кроме того, эффективность новых лекарств можно легко проверить на приматах во время клинических испытаний.
Клонирование обсуждалось как возможный способ выращивания тканей или органов для трансплантации. Однако человеческие эмбриональные стволовые клетки могут быть использованы для восстановления тканей и органов, и, теоретически, должно быть возможно вырастить любые новые органы из стволовых клеток и впоследствии использовать их для трансплантации – это называется «клонированием органов». Этот процесс на самом деле не требует фактического «клонирования» человека, и технология стволовых клеток полностью решает эту проблему, обходя необходимость клонирования человека.
В исследовании много возможностей и перспектив на будущее с точки зрения исследований приматов, поэтому Шанхай планирует создать Международный центр исследования приматов, который будет создавать клоны для ученых по всему миру в коммерческих или некоммерческих исследовательских целях. Для достижения этой более широкой цели исследователи планируют продолжать импровизировать свою технику, следуя строгим международным рекомендациям.
Источник (ы)
1. Лю Ч. и др. 2018. Клонирование макак путем переноса ядра соматической клетки. Cell . https://doi.org/10.1016/j.cell.2018.01.020
2. Chan AWS et al. 2000. Клональное размножение потомства приматов путем расщепления эмбрионов. Science 287(5451). https://doi.org/10.1126/science.287.5451.317
