Klonavimas

Algirdas Velyvis

Klonavimas – artejancio amziaus technologija

„Klonavimas“- dar vienas mokslinis terminas, patekes i laikrasciu puslapius. Panasu, kad zurnalistu ir publikos akyse sis zodis darosi toks pats iprastas ir aiskus, kaip kad „reliatyvumo teorija“, puikiai tinkas paskaninti nuobodziam straipsniui ar tusciam pokalbiui. Kas gi tas klonavimas yra ir kam jo is viso reikia?

Teoriskai bet koks kopijavimas gali buti vadinamas klonavimu. Tokiu atveju tojota ar boingas irgi yra klonai, nes juose pilna islietu kokioje nors formoje ar istekintu pagal brezini detaliu ir visi jjie yra surenkami pagal vienoda duota schema (bent jau ju keleiviai to tikisi). Failo kopijavimas kompiuteryje irgi is esmes – klonavimas. Vis delto dazniausiai „klonavimas“ rezervuojamas kalboms apie biologija. Cia jis apibreziamas kaip vienodu organizmu gavimas. Vienodu – nebutinai isoriskai identisku. Kaip zinoma jau daugiau kaip 100 metu, visu gyvu sutverimu savybes nulemia genai. T.y. teoriskai: vienodi genai – vienodi ir organizmai. Taciau del skirtingu augimo salygu net ir vienodus genus turintys padarai siek tiek skiriasi – kaip dvyniai. Sis ssalyginumas neuzmirstamas ir kalbant apie klonavima. Todel klonas – tai organizmas, turintis tokius pacius, kaip ir klonuotasis, genus. Zodzio kilme ta irgi isduoda – gr. klon – sakele (ne paslaptis, kad braskes galima padauginti usais, o is medzio sakeles isauga ttoks medis, nuo kurio ji nuskinta), bet miske nera dvieju vienodu medziu.

Klonavimas nera koks nors baisus ir nepaprastas atradimas. Atvirksciai, jo amzius – toks pats, kaip ir gyvybes Zemeje. Musu laikais jis irgi ganetinai populiarus (netgi neskaitant zmogaus veiklos). Taip yra del to, kad klonavimas, o teisingiau – klonavimasis, yra pirmas atsirades ir iki siol puikiai veikiantis dauginimosi budas. Visi gyvi padarai, kurie dauginasi nelytiniu budu, klonuoja patys save. Pvz.: bakterijai dalijantis per puse, abi dukterines lasteles gauna tokius pacius genus, kokius turejo motinine lastele. Bet tai – ne visiems prieinama. Suciuptam driezui gali nutrukti uodega, bet is nutrukusio galo driezas neatauga.

Taigi problema sukurti nesunku – kaip is gyvuno, kuris dauginasi tik lytiniu budu (kaip zinia, lytiskai dauginantis, palikuonys paveldi ttiek tevo, tiek motinos bruozus ir nera ne vieno is ju klonai, o kazkas unikalaus), gauti palikuonis, kurie butu idealiai tokie patys, kaip ir jis? Isspresti ja zymiai sunkiau. Augala galima isauginti tiek is augalo dalies (sakos, saknies), tiek is vienos lasteles. Gyvuna – anaiptol ne taip paprasta. Jei atmesime fantasmagoriskus aparatus, i kuriuos per viena gala kisame klonuotinus padarus, o is kito – byra klonai, klonuoti gyvuna – reiskia isauginti palikuoni is jo audinio, organo ar lasteles. Apie tai, kkad kas nors klonuotu vista is jos plauciu ar kojos, kol kas negirdeti. Visi klonavimo bandymai – eksperimentai su viena lastele (galu gale mokant vista isauginti is vienos lasteles, visada galima paimti ta viena lastele ir is kojos, ir is plauciu). Koks yra vienos lasteles pranasumas? Tiesa sakant, tai tipiska biologiska eksperimento strategija. Tau ko nors reikia? Priversk motuse gamta tai daryti! Si ideologija taikoma visur. Pvz.: reikia baltymo, kad istirtum jo savybes; i bakterija ikisamas ta baltyma koduojantis genas ir bakterija sintetina ta baltyma net jei ji mato pirma karta per visa savo milijardu metu evoliucija. Atliekant klonavimo eksperimenta, viena lastele irgi panaudojama apgavystes tikslais. Juk visi mes isaugame is vienos lasteles -zigotos*. Taigi paemus viena bet kokia lastele butu galima bandyti ja apgauti ir priversti augti nauja organizma. Deja. Zigota yra labai ypatinga lastele. Vien jau tuo, kad yra pasirengusi isaugti i ta nauja organizma – joje yra visos reikalingos medziagos, fermentai ir t.t. Sis skirtumas tarp tukstanciu paprastu musu organizme esanciu lasteliu ir zigotos – milziniskas. Be to, sioj vietoj i dienos sviesa tenka istraukti totipotencijos (totipotentiska – is lot. – viska galinti) problema.

Praejusio amziaus gale A.Weismannas iskele hipoteze, kad paprastos organizmo lasteles ir tos, kurios sudaro rreprodukcine sistema ir yra atsakingos uz pozymiu perdavima palikuonims, skiriasi ne tik savo chemine sudetimi, bet ir genais. Tik tos nedaugelis lasteliu, is kuriu isaugs palikuonys, turi pilna genu rinkini (t.y. yra totipotentiskos, is ju gali isaugti normalus organizmas). O kitos lasteles dali genu praranda. Sios hipotezes sviesoje atrodytu, kad klonavimas is nelytiniu lasteliu apskritai neimanomas (juk negali isaugti normalus palikuonis, jei jam truksta dalies genu). Dalinis sprendimas buvo ne bandyti naudoti visa suaugusio individo lastele (kuri, kaip jau tapo visiskai aisku, nera pasirengusi isaugti i nauja organizma), o perkelti klonuojamo organizmo lasteles branduoli* i kiausialaste, pries tai pasalinus is pastarosios jos nuosava (atvejis ne be precedento – geguziukai juk kartais isstumia tikru tevu vaikus is lizdo). O kiausialaste kaip tik yra lastele, kuri sudarys (jei ivyks apvaisinimas) didesniaja zigotos dali ir vienintelis jos egzistencijos dziaugsmas bei iprasminimas yra isaugti i nauja organizma. Galima laukti, kad ta ji darys ir gavusi nauja branduoli. Sio metodo – branduoliu perkelimo rezultatai irgi nebuvo ypac dziaugsmingi. Bet buvo ir geru zenklu: eksperimentuojant su varlemis, buozgalviai, isauge is tokiu surogatiniu lasteliu, stipdavo vis velesnese gyvenimo stadijose. Buvo vilciu, kad, tobulejant technologijai, problema pavyks isspresti. Panasu, kad tai jau ivyko.

Siu metu* vasario 27d. „Nature“1 pasirode sstraipsnis, aprasantis sekminga suaugusio zinduolio klonavima. Grupe Skotijoje klonavo 6 metu avi. Klonavimui buvo panaudota pieno liaukos lastele, nors jos rusis nera tiksliai zinoma – autoriu teigimu, kulturoje* buvo >90% pieno liaukos lasteliu, bet ne 100%. Ta lastele buvo sulieta su kitos avies kiausialaste, pries tai pasalinus is pastarosios branduoli. Gauta surogatine zigota perkelta i gimda tikintis, kad is jos isaugs eriukas. Tai ir ivyko. Vis delto sekmes procentas nedidelis – po suliejimo gautos 277 zigotos. Is ju gime tik 1 eriukas. Siuo metu tai yra sveika 1,5 metu avis2. Reikia neuzmirsti vieno principinio trukumo. Jis budingas visiems klonavimo eksperimentams, naudojantiems branduoliu perkelimo metoda. Ne visi lasteles genai yra lasteles branduolyje. Nedidele dalis (<1%) yra lasteles dalyse, vadinamose mitochondrijomis (pas augalus – dar ir plastidese), ir perkeliant branduoli sie genai pasilieka uz borto. Taigi klonas nera idealus – jis turi visus savo pirmtako genus is branduolio, bet mitochondriju genai yra pakeisti i to individo, is kurio yra paimta kiausialaste.

Sio darbo padariniai nemenki. Visu pirma, tai yra fundamentalios biologines problemos sprendimas – irodymas, kad zinduoli galima isauginti is suaugusio organizmo lasteles.

Antra, praktiniai sumetimai zemes ukiui ir farmacijai – is principo galima padauginti norima veislini gyvuli be kryzminimo, t.y. be rizikos inesti

kokiu nors nepageidaujamu pozymiu; nauda farmacijos pramonei parodo kitas tos pacios grupes straipsnis3. Jame, manipuliuodami avies 35 dienu vaisiaus lasteliu kultura, jie iterpe i tos kulturos lastele zmogaus kraujo kresejimo faktoriaus IX* (FIX) gena ir is tu lasteliu isaugino avis. Gime keli eriukai, naujasis genas juose yra. Genas sukonstruotas taip, kad FIX butu isskiriamas i piena (ar pavyko ji ten aptikti – nekalbama, matyt, avys dar per jaunos).

Trecias, deja, pakankamai svarbus dalykas – baubai, iskile bendrapilieciu, ziurinciu pernelyg daug Holivudo ffilmu, mintyse. Jie, zinoma, siejasi su zmoniu klonavimu. Vienas is labiausiai paplitusiu nesusipratimu yra isitikinimas, kad taip bus kopijuojamos asmenybes. Tai yra visiska netiesa, nes juk dirbtinai „padaryti“ klonai tures pradeti savo gyvenima kaip ir visi normalus zmones: jie gims (siuo metu netgi nera zinoma, kaip sukonstruoti dirbtine gimda, o tai savo ruoztu reiskia, kad jeigu zmogus butu klonuojamas siandien, jis turetu buti isnesiotas moters kune ir pagimdytas – kaip ir kiekvienas normalus kudikis; tam tikra prasme tai butu „ivaikinimas“- iisciose), prasliauzios kudikyste, prabegios vaikyste ir tik tada taps brandziomis asmenybemis. Zinoma, siuolaikinis mokslas negali tiksliai pasakyti, kiek asmenybe ir charakteris priklauso nuo auklejimo, o kiek yra nulemiami genu. Taciau gan akivaizdu, kad auklejimo itaka didesne. Is klonuoto popieziaus ar ddalailamos gali isaugti ateistas, jei ji augins (ivaikins) – tevu-ateistu seima. Zinoma, fizinis panasumas i klonuotaji pirmtaka bus didelis – tikimybe, kad is sizofreniko bus sizofrenikas, o is krepsininko – vel neitiketinas ilgsis, didele. Deja, tarp tu baimes apniktu bendrapilieciu yra ir prezidentai, ir ministrai, ir kiti, kurie skirsto asignacijas mokslui. Tai gali atsiliepti (ir jau atsiliepia) tyrinejimu finansavimui. Jau neminint vadinamosios „bioetikos“ bumo – neregetos pilstymo is tuscio i kiaura epidemijos, irgi su milziniskomis ambicijomis i moralinius sprendimus.

Zinoma, problemu yra, ir ne tik techniniu. Kai bus pradeti klonuoti zmones, mums, ko gero, teks is naujo apmastyti tevystes/motinystes savoka. Tas pats teisinga ir vaiko sampratai – vaikas, kuris is principo biologiskai turi tik viena is tevu. Dabar tai skamba neitiketinai. BBe abejo, keisis santykiai tarp lyciu – jos juk nebebus taip absoliuciai butinos rusies islikimui, kaip tai yra dabar. Turbut sitokia nezinia daliai musu ir atrodo bauginanti. Bet pirmuju automobiliu zmones irgi bijojo. Avarijos nusinesa gyvybes kas diena. Bet del to juk niekas neuzsimoja uzdrausti automobiliu. Klonuotoji avis – kol kas vienintelis toks padaras pasaulyje. Yra pranesimu apie sekminga aviu, karviu2 ir bezdzioniu4 klonavima – tik is embrionu. Tikekimes, neilgam.

______________

* Zigota – lastele, susidariusi po apvaisinimo, susiliejus vyriskai ir moteriskai llytinems lastelems.

* A.Velyvio straipsnis rasytas 1997 m. pabaigoje.

* Lasteliu kultura – visuma kolboje ar ant Petri lekstes auginamu lasteliu.

* Branduolys – lasteleje gali buti isskirtos dvi sritys – branduolys, kuriame yra chromosomos, ir visa kita – citoplazma.

* FIX trukumas kraujuje yra hemofilijos B (ligos, kuriai budingas labai letas kraujo kresejimas) priezastis; gydymas – leisti ligoniui FIX preparata1.

_____________

1 – Wilmut, I. et.al. (1997) Nature 385, 810-813.

2 – Pennisi, E. (1997) Science 278, 2038-2039.

3 – Schnieke, A.E. et.al. (1997) Science 278, 2130-2133.

4 – Meng, L. et.al. (1997) Biol. Reprod. 57, 454-459.

——————————————————————————–

Apie autoriu

Grizti i „Straipsniai. Rimta“

Grizti i svetaine