Клонирование живых организмов: проблемы и перспективы

Введение 

XX век стал  веком величайших открытий во  всех областях естествознания, веком  научно-технической революции, которая  изменила и облик Земли, и  облик ее обитателей. Возможно, одной  из основных отраслей знания, которые будут определять облик  нашего мира в следующем веке, является генетика.

С этой сравнительно молодой наукой всегда было связано  немало споров и противоречий, но последние  достижения генетики и генной инженерии, которая вполне может считаться  самостоятельной дисциплиной, в  таких областях, как исследование генома человека и клонирование, хотя и открыли широкие перспективы развития биотехнологий и лечения различных заболеваний, сделали возможным изменение самой сущности человека, породив тем самым множество вопросов этического, даже, скорее, философского, характера.

Имеет ли человек  право изменять то, что создано  природой? Имеет ли право исправлять ее ошибки и, если да, то где та грань, которую нельзя переступать? Не обернутся  ли научные знания катастрофой для  всего человечества, как это случилось, когда была открыта энергия атома, уничтожившая Хиросиму, Нагасаки и Чернобыль?  
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

 Понятие и сущность клонирования 

Одним из ярких  примеров достижений ученых, с проблемностью  которых человечеству ещё не раз  придется столкнуться является клонирование.

Клонирование  – это процесс, в ходе которого живое существо производится от единственной клетки, взятой от другого живого существа.

Клонирование  обычно определяется, как производство клеток или организмов с теми же нуклеарными геномами, что и у другой клетки или организма. Соответственно, путём клонирования можно создать любой живой организм или его часть, идентичный уже существующему или существовавшему, если сохранилась информация о его нуклеарных геномах.

Клон – (от греч. сlon – отпрыск, ветвь) это группа клеток или организмов, происшедших от общего предка путём бесполого размножения и являющихся генетически идентичными. Примером клона можно назвать группу бактериальных клеток, образовавшихся в результате деления исходной клетки, потомков морской звезды, регенерировавших из частей разделённого материнского организма, клоном также являются все кусты или деревья, полученные путём вегетативного размножения. Однако вот млекопитающим способность размножаться путём клонирования природа не "предусмотрела". Высокий уровень дифференциации клеток как бы "обратной стороной медали" обозначает утрату ними способности давать начало новому организму. Однако, как показала практика, ядро даже дифференцированной клетки сохраняет все потенции, необходимые для того, чтобы дать начало новому организму.

Суть клонирования проста: требуется две клетки –  одна, которая будет донором ядра и хозяин которой клонируется, и яйцеклетка, развитием которой и будет управлять подсаживаемое ядро. Собственное ядро яйцеклетки должно быть уничтожено (клетка энуклеирована). Опыт также показывает, что для клонирования лучше, если яйцеклетка не оплодотворена. Клетку-донор тем или иным способом заставляют перейти в так называемую G0-фазу или стадию покоя. После этого её ядро либо путём пересадки, либо слиянием клеток доставляется в яйцеклетку. Последняя стимулируется к делению и приступает к формированию эмбриона. Последний подсаживается в матку так называемой суррогатной матери, где в случае удачного развития формирует новый организм, являющийся генетически идентичным тому, который был донором ядра. 

Сейчас наиболее известны два варианта данной методики – так называемая Рослинская и  Гонолульская технологии. Первая была использована при клонировании овцы Долли Яном Вильмутом и Китом  Кембеллом из Рослинского института  в 1996, а вторая – группой учёных из Университета Гавайи в 1998, в результате чего было получено полсотни клонов мыши.

         Ещё несколько десятилетий назад  клонирование являлось скорее  предметом обсуждения писателей-фантастов,  нежели научных дискуссий или  общественно-политических дебатов. Стремительное развитие генной инженерии и просто таки расцвет биотехнологий в 1990-е годы создали все условия к практической возможности клонирования живых существ. Научно-технический прогресс, как часто это бывает, воплотил всё в реальность. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

История клонирования 

История клонирования весьма насыщена и динамична. Первые опыты, связанные с клонированием, по крупному счёту, начали проводить  лишь около сотни лет назад. Вот  вкратце весь список основных открытий, в результате которых "копирование" живых организмов стало возможным.

1902 – Ганс  Шпеманн проделывает опыт по  разделению раннего эмбриона  саламандры. Обе части зародыша  развиваются в нормальных животных. Опыт доказывает, что даже отдельные клетки содержат информацию, достаточную для формирования целого нового организма.

1928 – тот  же Шпеманн производит первую  пересадку клеточного ядра, тем  самым закладывая основы метода, который будет ключевым в будущих  экспериментах по клонированию.

1952 – учёные Бриггс и Кинг путём клонирования получают поколение головастиков.

1958 – Ф. Стьюард  выращивает целое растение моркови  из единственной клетки.

1962 – Дж. Гердон  получает клон лягушки, выращенный  из дифференцированных клеток  взрослого животного. 

1963 – Дж.Б.С.  Холдейн вводит термин "клон".

1981 – Карл  Иллменси и Питер Хоппе объявляют,  что им удалось клонировать  мышь путём пересадки ядра  из клетки эмбриона в яйцеклетку. Однако их результаты не удаётся  подтвердить другим специалистам. Позже выясняется, что результаты опыта были сфальсифицированы.

1984 – датский  учёный Стин Вилладсен сообщает, что ему удалось клонировать  овцу из клеток недельного  эмбриона путём так называемого  "сдваивания" ("twinning").

1986 – Фёрст,  Пратер и Айстоун клонируют  корову из эмбриональных клеток.

1990 – начало  проекта "Геном человека".

1994 – Нил  Фёрст получает генетические  копии телят из эмбриональных  клеток. Зародыши достигают по  крайней мере 120-клеточной стадии.

1996, июль –  рождение овцы Долли, первого  крупного животного, клонированного с использованием ДНК взрослого животного (клеток молочной железы). Опыт удался с 276 попытки. Официально это событие было освещено лишь в 23 февраля 1997. После Долли учёные шотландского Института Рослин (Roslin Institute) клонировали ещё 7 ягнят трёх различных пород.

1997, 4 марта –  в ответ на бурную реакцию  общественности, вызванную дискуссиями  относительно возможности клонирования  человека, президент США Билл  Клинтон подписывает 5-летний  меморандум, запрещающий использование  государственных средств на опыты по клонированию человека на территории страны.

1997, июль –  команда учёных, клонировавших Долли,  представляет Поли – клонированную  овцу, содержащую человеческие гены. Развитие темы относительно получения  необходимых человеку белков от клонированных животных в промышленном масштабе.

1997, декабрь  – клонирование Долли признано  журналом Science научным достижением  года.

1997 – Ричард  Сид объявляет о планах заняться  клонированием человека.

1998, июль –  группа учёных из Гавайского  института объявляет, что с октября 1997 клонировала 50 мышей из дифференцированных клеток, при этом используя новую методику, которая обещает быть более эффективной, нежели использованная при клонировании Долли.

1998, декабрь  – японские учёные сообщают, что получили 8 клонов из клеток взрослой коровы – третьего клонированного млекопитающего.

1999, май –  Институт Рослин покупается биотехнологической  компанией Geron. Вскоре Япония, Индия  и большинство европейских стран  принимают законопроекты, запрещающие  клонирование, либо регулирующие исследования в данном направлении. (Однако уже достаточно скоро законодательное давление начинает слабеть).

2000, март –  группа, клонировавшая Долли, клонирует  свинью. Учёные выражают надежды  на использование генетически  модифицированных свиней в качестве доноров органов для трансплантации.

2002, февраль  – японские учёные сообщают, что  клонированные ними мыши гибнут  в раннем возрасте, а также  подвержены ожирению. Они выражают  сомнение относительно безопасности  клонирования.

2002, февраль – американские специалисты представляют 2-месячного клонированного котёнка, названного СС (от "carbon copy").

2002, май –  американский специалист по репродуктивной  медицине Панайотис Завос (Panayiotis Zavos) из Лексингтона, Кентукки  обещает приступить к клонированию человека позже в этом же году.

2002, ноябрь –  итальянский учёный Северино  Антинори сообщает, что одна из  пациенток, участвующих в его  проекте, должна родить клонированного  ребёнка (мальчика) в январе 2003. По  его словам, клоны вынашивают ещё по крайней мере две женщины.

2002, декабрь  – представители компании Clonaid обещают  представить миру первого клонированного  ребёнка ещё до конца 2002 года.

2002, 27 декабря  – Clonaid сообщает о рождении  первого клонированного ребёнка  (девочки Евы). По их словам, ребёнок, появившийся на свет путём кесарева сечения 26 декабря, при рождении имел вес около 3,1 кг и чувствует себя вполне нормально. В ближайшие недели компания ожидает рождения ещё нескольких детей.

Итак, по утверждению  Бриджит Буаселье (Brigitte Boisselier), руководителя компании Clonaid, 26 декабря посредством Кесарева сечения на свет появилась девочка, названная Евой, которая является первым человеческим клоном. На следующий день Буаселье выступила на пресс-конференции в Голливуде, Флорида, где заявила, что ребёнок "чувствует себя очень хорошо". Вес новорожденной составляет около 3,1 кг, и девочка является клоном женщины 31 лет, муж которой бесплоден. Место рождения ребёнка, а также местонахождение и личность его родителей неизвестны. Глава Clonaid уверенно заявила, что общественность в праве считать её и представляемую ней компанию мошенниками, однако уже через неделю ("8-9 дней") будут получены результаты лабораторных тестов, которые должны подтвердить генетическую идентичность новорожденной и её 31-летней "матери-донора". Генетические тесты должен был проводить журналист издательства ABC News Майкл Джиллен, некогда математик Гарвардского университета.

Реакция специалистов на выступление госпожи Буаселье была довольно скептической. Так, в частности, С. Антинори выразил своё сомнение в достаточности квалификации членов Clonaid для осуществления удачного клонирования и добавил, что заявления такого рода вряд ли имеют научную основу и чреваты лишь замешательством в широких кругах общественности. Многие специалисты высказывали опасения относительно высокого процента патологий у клонированных детей, если таковые всё-таки родятся, ссылаясь на опыт клонирования предыдущих семи видов млекопитающих.

Сообщение о  появлении на свет человеческого клона повлекло очередную волну негодования противников клонирования и дебаты относительно запрета каких-либо форм клонирования.

Однако перед  тем как продолжить рассказ о  дальнейшем ходе событий, нельзя не упомянуть  более подробно о Clonaid, небольшой  компании, находящейся на Багамских островах, название которой так внезапно попало на первые страницы газет всей планеты.

Clonaid - компания, которая была основана в феврале  1997 года Раэлем, главой движения  раэлитов и группой инвесторов  на Багамских островах. Предназначением компании было объявлено клонирование человека, и, что любопытно, ещё в 2000, согласно данным на сайте компании, в списках желающих было более 250 богатеньких граждан, готовых выложить 200 000 долларов за услуги клонирования. В 2000 главой компании была назначена уже известная нам Бриджит Буаселье, епископ секты раэлитов. Госпожа Буаселье является доктором физики и биомолекулярной химии и до этого, как сообщается, возглавляла крупную фармацевтическую компанию во Франции.

Как далее сообщается в истории компании, в 2000 году Буаселье имела контакт с некой бездетной американской парой, первым крупным инвестором Clonaid, которая, вероятно, и является родителями недавно рожденной Евы. Первые работы по клонированию были начаты в начале 2001.

Позже в этом же году компания, чтобы избежать излишнего интереса со стороны американского правительства, перебазировала свои лаборатории на территорию "другой страны, где клонирование является легальным".

Специалисты компании работают над созданием следующего поколения клонов, среди которых будут также дети больных СПИДом, для которых клонирование открывает способ рождения незараженных потомков.

Обещанная Буаселье неделя прошла, однако официального подтверждения  того, что родившийся ребёнок является клоном, так и не последовало. Тем не менее, 3 января появилось сообщение относительно того, что Clonaid ожидают рождения второго ребёнка, которое должно произойти в Европе и ещё до воскресенья (5 января). Тестирование первого ребёнка-клона и его матери, начало которого назначалось на 31 декабря, было отложено в связи с тем, что родители не определились, хотят ли они называть себя или нет. Суд штата Флорида постановил передать ребёнка под опеку государства, мотивируя это тем, что, скорее всего, новорожденный может иметь врожденные патологии и государство чувствует ответственность за его здоровье. По словам Буаселье, родителям давалось 48 часов на то, чтобы решить, раскрывать ли общественности секрет своей персоны или нет. В последнем случае генетические тесты будут проведены на втором ребёнке, который, возможно, будет более доступен, поскольку родится в Европе и стране с более подходящими для этого условиями.