Kada je ovca Dolly, prvi uspješno klonirani sisar na svijetu, rođena prije 30 godina, postala je jedna od najpoznatijih životinja u historiji nauke. Njen dolazak potaknuo je brojna predviđanja o budućnosti ispunjenoj kloniranim kućnim ljubimcima, ljudima pa čak i oživljavanjem izumrlih životinja poput vunastog mamuta.
Međutim, stvarnost se pokazala znatno složenijom. Kako objašnjava profesorica Sathana Dushyanthin sa Univerziteta u Melbourneu u tekstu za The Conversation, kloniranje danas nije tehnologija koja jednostavno može „kopirati i zalijepiti“ živa bića. Umjesto toga, postalo je važan alat moderne biotehnologije.
Kako funkcioniše kloniranje?
Većina kloniranja životinja provodi se metodom poznatom kao prijenos jezgra somatske ćelije. Naučnici uzimaju običnu ćeliju iz tijela životinje, uklanjaju njeno jezgro s DNK, a zatim ga ubacuju u jajnu ćeliju iz koje je prethodno uklonjeno vlastito jezgro.
Nakon električnog impulsa, ćelija počinje da se razvija u embrion, koji se potom usađuje u maternicu surogat-majke. Tako nastaje životinja čiji je genetski materijal gotovo identičan donoru.
Za Dolly je bilo potrebno čak 277 pokušaja
Iako je tehnologija od tada napredovala, kloniranje sisara i dalje je veoma neefikasno. Za uspješno kloniranje ovce Dolly bilo je potrebno čak 277 pokušaja.
Osim toga, postupak zahtijeva specijalizovanu opremu, donorske ćelije, jajne ćelije i surogat-majke, zbog čega je skup i teško primjenjiv u velikim razmjerama.
Najveći izazov nije kopiranje DNK, već takozvano epigenetsko reprogramiranje. Odrasla ćelija mora "zaboraviti" svoju prvobitnu funkciju i ponašati se poput tek oplođene jajne ćelije. Taj proces često nije potpuno uspješan, zbog čega mnogi embrioni ne prežive ili se ne razvijaju normalno.
Kloniranje je otvorilo vrata novim otkrićima
Istraživanja kloniranja dovela su do razvoja indukovanih pluripotentnih matičnih ćelija, koje se mogu pretvoriti u različite vrste ćelija ljudskog tijela.
Zahvaljujući tome, naučnici danas proučavaju brojne bolesti, testiraju nove lijekove i razvijaju metode regenerativne medicine.
Gdje se kloniranje koristi danas?
U stočarstvu se kloniranje koristi za umnožavanje životinja koje imaju vrijedne osobine, poput visoke produktivnosti ili otpornosti na bolesti.
Australija, primjerice, omogućava kloniranje konja, a nekoliko kloniranih grla već se takmičilo na međunarodnim konjičkim takmičenjima.
Kina i Sjedinjene Američke Države nude i komercijalno kloniranje kućnih ljubimaca, uključujući pse i mačke. Među poznatijim primjerima je pjevačica Barbra Streisand, koja je klonirala svog psa Samantu. Ipak, novi psi nisu imali isti karakter jer dijele samo DNK, a ne sjećanja i iskustva.
Pomoć ugroženim vrstama
Jedna od najperspektivnijih primjena kloniranja jeste zaštita ugroženih vrsta.
Naučnici su 2020. godine klonirali crnonogog tvora koristeći genetski materijal životinje koja je uginula prije nekoliko decenija. Cilj je bio povećati genetsku raznolikost populacije ove rijetke vrste u SAD-u.
Može li kloniranje vratiti mamute?
Ideja o oživljavanju izumrlih životinja i dalje privlači veliku pažnju javnosti, ali naučnici upozoravaju da pravi klon zahtijeva očuvanu DNK, odgovarajuću jajnu ćeliju i blisko srodnu surogat-vrstu.
Kod životinja koje su izumrle prije hiljada godina, poput vunastog mamuta, DNK je uglavnom previše oštećena.
Umjesto toga, istraživači koriste tehnologije za uređivanje gena, poput CRISPR-a, kako bi kod živih srodnika uveli određene osobine izumrlih vrsta. Tako bi buduća životinja nalik mamutu zapravo bila genetski modificirani slon, a ne pravi mamut.
Zašto kloniranje ljudi nije opcija?
Uprkos brojnim spekulacijama, reproduktivno kloniranje ljudi i dalje nije prihvatljivo.
Razlog su veoma visoke stope neuspjeha kod životinja, ozbiljni zdravstveni rizici za embrione i surogat-majke, ali i brojna etička pitanja koja se odnose na identitet, pristanak i moguće zloupotrebe reproduktivnih tehnologija.
Zbog toga je reproduktivno kloniranje ljudi zabranjeno ili strogo ograničeno u velikom broju država.
Tri decenije nakon rođenja ovce Dolly, kloniranje je značajno unaprijedilo istraživanja u medicini, poljoprivredi i zaštiti prirode. Ipak, riječ je o složenoj tehnologiji koja i dalje otvara brojna naučna, sigurnosna i etička pitanja.