I en genombrottsstudie har de första primaterna framgångsrikt klonats med samma teknik som användes för att klona det första däggdjuret fåret Dolly.
Den första någonsin primater have been cloned using a method called somatisk cellen kärnkraftsöverföring (SCNT), the technique which had earlier failed to produce live primates up till now and was only successful for the mammal Dolly the sheep in the mid-1990s. This remarkable study1, publicerad i Cell benämns som en ny era inom biomedicinsk forskning och har utförts av forskare vid Chinese Academy of Sciences Institute of Neuroscience, Shanghai.
Hur klonade de?
primater (till skillnad från andra däggdjur som ko, häst etc.) har alltid varit väldigt knepiga och komplicerade att klona och många försök har gjorts av forskare som använder vanliga kloningstekniker. I den aktuella studien optimerade forskare en teknik där de injicerade genetiskt material (DNA-) av en donatorcell in i ett annat ägg (varav DNA har tagits bort) vilket genererar kloner (dvs. som har identiskt genetiskt material). Denna teknik för somatic cell nuclear transfer (SCNT) har beskrivits av forskare som en mycket känslig process som måste göras snabbt men effektivt för att minimera skador på ägget. De kunde använda fosterceller (odlade i labbet) till framgång, innan de mognar till vuxna avkommor. Med hjälp av dessa fosterceller skapade de totalt 109 klonade embryon och implanterade cirka tre fjärdedelar av dem i 21 surrogatapor vilket resulterade i sex graviditeter. Två långsvansade makaker överlevde födseln och är för närvarande några veckor gamla och har fått namnet Zhong Zhong och Hua Hua. Forskare försökte använda vuxna donatorceller istället för fosterceller, men dessa kloner överlevde inte efter några timmar efter att de föddes. Den första primaten som någonsin klonats vid namn Tetra2, en rhesusapa född 1999, klonades med hjälp av en enklare metod som kallas embryosplittring, vilket är samma teknik som tvillingar blir naturligt förekommande. Detta tillvägagångssätt hade en stor begränsning av att endast generera upp till fyra avkommor åt gången. Men med den för närvarande demonstrerade tekniken för somatic cell nuclear transfer (SCNT) finns det ingen gräns för att generera kloner!
Nu apa, är det människor som ska klonas?
Forskare över hela världen ställer den oundvikliga etiska frågan – kan den här tekniken tillåtas att klona människor också? eftersom primater är människors "närmaste släkting". Kloning har förblivit ett diskutabelt ämne inom medicinsk och vetenskaplig forskning eftersom dess inverkan på mänskligt liv kan ha enorma konsekvenser och det bär på en mängd etiska, moraliska och juridiska dilemman. Detta arbete kommer återigen att utlösa debatten om mänsklig kloning i samhället. Många bioetiker och vetenskapsmän över hela världen har kommenterat att det skulle vara högst oetiskt att ens försöka klona en person på samma sätt som det skulle vara ett fullständigt brott mot de naturliga normerna och den mänskliga existensen. Människan är besatt av idén om mänsklig kloning som bara kallas för "villfarelse" av forskare eftersom kloning av vilken individ som helst skulle göra den klonade individen till en helt annan enhet. Och variationen i vår art är den avgörande orsaken som gör denna värld unik och underbar.
Författarna till denna studie är tydliga med att även om denna teknik "tekniskt" kan underlätta mänsklig kloning, har de själva inte för avsikt att göra det. De klargör att deras huvudsakliga avsikt är att generera klonade icke-mänskliga primater (eller genetiskt identiska apor) som kan användas av forskargrupper för att främja sitt arbete. Trots detta finns det alltid rädsla för att det kan bli försökt olagligt någonstans på människor i framtiden.
Etiska och juridiska frågor
Även om vi inte tar hänsyn till riskerna med möjligheten av mänsklig kloning, finns det olika lagar för att förbjuda reproduktiv kloning. Denna studie genomfördes i Kina där det finns riktlinjer för att förbjuda reproduktiv kloning, men inga strikta lagar. Men många andra länder har inget förbud mot reproduktiv kloning. För att upprätthålla forskningsetiken måste tillsynsorgan över hela världen gå in och ta fram olika riktlinjer. Vissa forskare säger att kloning av primater i sig tar upp frågan om djurplågeri och sådana kloningsexperiment är ett slöseri med liv och även pengar för att inte tala om djurens lidanden. Författarna upplevde många misslyckanden innan de nådde framgång och den totala misslyckandefrekvensen sätts till minst 90% vilket är enormt. Tekniken är mycket dyr (för närvarande kostar en klon cirka 50,000 XNUMX USD) förutom att den är mycket osäker och ineffektiv. Författarna insisterar på att frågan om kloning av icke-mänskliga primater bör diskuteras öppet av forskarsamhället så att framtiden blir tydligare när det gäller strikta etiska normer.
Den verkliga fördelen med en sådan kloning
Det huvudsakliga syftet med forskarna är att underlätta laboratorier att bedriva forskning med anpassningsbara populationer av genetiskt enhetliga apor och på så sätt förbättra djurmodeller för att studera mänskliga sjukdomar, inklusive hjärna sjukdomar, cancer, immunförsvar och metabola störningar. Tekniken tillsammans med genredigeringsverktyg – en annan anmärkningsvärd teknologi – kan användas för att generera primatmodeller för att studera specifika mänskliga genetiska sjukdomar. En sådan klonad population skulle erbjuda betydande fördelar jämfört med annars icke-klonade djur eftersom de faktiska skillnaderna mellan en testuppsättning och en kontrolluppsättning inom en studie inte kommer att behöva tillskrivas genetisk variation eftersom alla försökspersoner kommer att vara kloner. Detta scenario skulle också leda till lägre krav på antalet försökspersoner för varje studie – till exempel – 10 kloner skulle vara tillräckligt för studier där för närvarande över 100 apor används. Dessutom kan effektiviteten av nya läkemedel lätt testas på primater under kliniska prövningar.
Kloning has been discussed as a possibility for growing tissues or organs for organ transplants. However, the human embryonic stamceller can be used to re-grow tissue and organs, and, theoretically speaking, it should be possible to grow any new organs from stem cells and later used for organ transplant – referred to as ‘organ cloning’. This process really does not require actual ‘cloning’ of the individual and stem cell technology takes care of it in entirety by side stepping the need for human cloning.
Studien är hög på möjligheter och löften för framtiden när det gäller primatforskning, så Shanghai planerar att inrätta ett internationellt Primate Research Center som kommer att generera kloner för forskare runt om i världen i vinstsyfte eller ideella forskningsändamål. För att uppnå detta större syfte planerar forskare att fortsätta improvisera sin teknik genom att följa strikta internationella riktlinjer.
***
{Du kan läsa den ursprungliga forskningsartikeln genom att klicka på DOI-länken nedan i listan över citerade källor}
Källa (er)
1. Liu Z et al. 2018. Kloning av makakapor genom somatisk cellkärnöverföring. Cell. https://doi.org/10.1016/j.cell.2018.01.020
2. Chan AWS et al. 2000. Klonal förökning av primatavkommor genom embryosplittring. Vetenskap 287 (5451). https://doi.org/10.1126/science.287.5451.317
