Fakta og fiksjon av kloning

Innholdsfortegnelse:

Anonim

Forstå den ekte vitenskapen bak overskriftene og hubben.

Kloning. Mer enn noensinne berører ordet følelser og utløser debatt, for det var en gang sciencefiction blir vitenskapelig faktum. Hva er forskerne jobber med og hvorfor? Har vi noe å få, eller å miste, fra deres fortsatte innsats?

For første gang har forskere klonet et menneskelig embryo - og har hentet stamceller, kroppens byggesteiner, fra embryoet. Stamceller anses å være et av de største håpene for å kurere sykdommer som diabetes, Parkinsons sykdom og lammelse forårsaket av ryggmargsskade.

Hva er kloning?

Før du bestemmer deg for hvor du står på denne debatten, må du forstå hvor vitenskapen er i dag. For å sette alt i perspektiv, spurte noen kjente forskere om å forklare nøyaktig hva kloning er og hva det ikke er. Populære skildringer - fra de ondskapsfulle horder av arbeiderdroner i den futuristiske romanen Vidunderlige nye verden til Michael Keatons komiske tidsbesparende duplikater i filmen mangfold - har nesten ingenting å gjøre med virkeligheten.

"Kloner er genetisk identiske individer," sier Harry Griffin, PhD. "Tvillinger er kloner." Griffin er assisterende direktør for Roslin Institute - laboratoriet i Edinburgh, Skottland, hvor Dolly den klonede sauen ble opprettet i 1997.

Vanligvis, etter at sæd og egg møtes, begynner den befruktede cellen å dele seg. Gjenværende i en klump blir den to, deretter fire, åtte, 16 og så videre. Disse cellene blir stadig mer spesialiserte til en bestemt funksjon og organiserer seg i organer og systemer. Til slutt er det en baby.

Noen ganger, skjønt, etter den første divisjonen, deles de to cellene fra hverandre. De fortsetter å dele seg hverandre og vokser til å bli to personer med nøyaktig samme genetiske sminke - identiske tvillinger eller kloner. Dette fenomenet, men ikke helt forstått, er langt fra uvanlig. Vi har alle kjent identiske tvillinger.

I begynnelsen, sier Griffin, refererte begrepet kloning til embryosplitning - gjør i laboratoriet hva som skjer i kvinnens kropp for å lage identiske tvillinger. "Det ble først gjort i storfe, men det finnes ett eller to menneskelige eksempler." Disse menneskelige embryoer ble aldri implantert, sier han. "Tvillinger ble ikke bevisst opprettet, men de kunne sikkert være."

Når vi snakker om kloning i dag, refererer vi imidlertid ikke til embryosplitning, men til en prosess som heter kjernefysisk overføring. "Betydningen er at med kjernefysisk overføring kan du kopiere en eksisterende individ, og det er derfor det er kontrovers, "sier Griffin.

Fortsatt

Ved kjernefysisk overføring fjernes DNA fra et unfertilisert egg og erstattes med DNA fra en voksen kroppscelle, for eksempel en hudcelle. Når prosessen virker, begynner den manipulerte cellen - koaksialt av det nylig implanterte genetiske materialet - å dele seg og til slutt blir en genetisk kopi av voksencelledonoren. Prosessen produserer et nytt individ hvis identiske tvilling ikke er et minutt eller to eldre, men allerede vokst opp.

Nå har forskere i Sør-Korea og University of Michigan klonet et menneskelig embryo. Dette klonker ikke for å lage en genetisk samsvarende baby, men kloning for forskningsformål - også kalt terapeutisk kloning eller forskning kloning.

Denne nye utviklingen innebærer at terapeutisk kloning - evnen til å skape menneskekloner for forskningsformål - ikke lenger er en teori, men en realitet. Og det er sikkert å regjere kontroversen om å forby alle kloning eller å tillate noen kloning for terapeutiske formål.

Terapeutisk kloning er ikke ny. Forskere har brukt teknologien til å kurere en rekke sykdommer hos mus. Forskere har også studert potensielle bruksområder av menneskelige stamceller kuttet fra embryonrester i fruktbarhetsklinikker.

Embryo klonet vellykket

Tidligere forsøk på å klone menneskelige embryoer for å skaffe stamceller genetisk identiske med pasienten antas å ha mislyktes til tross for rapporter til det motsatte - til nå.

I denne nye studien samlet forskerne 242 egg donert av 16 sydkoreanske frivillige. Hver kvinne donerte også noen celler fra hennes eggstokk.

Forskerne brukte da en teknikk som heter somatisk kjernefysisk overføring for å fjerne det genetiske materialet - som inneholder kjernen til hvert egg - og erstatte det med kjernen fra donorens eggstokkcelle.

Ved bruk av kjemikalier for å utløse celledeling ble forskerne i stand til å skape 30 blastocysts - embryoner i tidlig stadium som inneholder ca. 100 celler - det var en genetisk kopi av donorcellene.

Deretter høstet forskerne en enkelt koloni av stamceller som har potensial til å vokse inn i noe vev i kroppen. Fordi de er den genetiske kampen til giveren, er de ikke sannsynlig å bli avvist av pasientens immunsystem.

"Vår tilnærming åpner døren for bruk av disse spesialutviklede cellene i transplantasjonsmedisin," sier Woo Suk Hwang, en forsker som ledet forskningen i Sør-Korea.

Fortsatt

Feasibility Questioned

Men noen forskere tviler på at denne teknikken for human kloning noen gang kan brukes til utbredt behandling av sykdom.

"Den store visjonen på dette feltet er å skape personlige stamceller for individuelle pasienter," sier Griffin. "Du vil ta cellen fra pasienten og opprette den celletypen du vil ha - si bukspyttkjertelceller for diabetikere - ved å overføre den til et egg, skape et embryo og vokse dem."

"Hvis det var nok kvinner til å donere nok egg og nok finansiering, er jeg sikker på at det kunne gjøres," sier Steven Stice, PhD, professor og GRE Eminent Scholar ved University of Georgia i Athen. "Men vi samler hundrevis av egg en dag fra storfe for å gjøre vår kloning. Du kan aldri forvente å gjøre det hos mennesker. Teknisk er det ikke mulig. "

"I USA er 120 000 mennesker rammet av Parkinsons sykdom. Hvor skal du få 120 000 humane egg? Virkeligheten er at det bare ikke er nok egg … tilgjengelig for å gjøre terapeutisk kloning en praktisk rutinebehandling, sier Griffin.

Og å tilby kvinner penger vil fortsatt ikke gi de nødvendige tallene. Egg-høste prosessen er bare for ubehagelig. "Eggdonasjon er relatert til beinmargstransplantasjon så langt som ubehagelig prosessen er for giveren," sier Griffin.

Og så er det penger. "Du må lage en individuell cellelinje for hver person for å unngå immunresponsen," sier Stice. "Kostnaden ville være fryktelig. Det vil være veldig vanskelig å komme til en applikasjon av teknologien som ikke koster hundre tusen dollar hver gang."

Til slutt er begge eksperter enige om at terapeutisk kloning er virkelig unødvendig, gitt den eksisterende tilførsel av levedyktige embryoer igjen fra in vitro befruktning. "De ville bli kastet," sier Stice. "De er donert med samtykke, og ville aldri ha gått videre til å danne et individ. Det er store muligheter med eksisterende cellelinjer for å komme seg til behandling av sykdom. Vi trenger ikke å gå til kloning."

Så hvorfor fortsette? På grunn av det vell av informasjon det kan gi, sier Griffin.

Fortsatt

Kloning skaper ikke en tvilling

Men det er en annen vinkel mot kloning.

For noen er teknologien ikke sett som en kilde til stamceller for å kurere sykdom, men som et siste, beste håp for biologiske avkom, eller, feilaktig og tragisk, som et middel til å "bringe tilbake" en tapt ektefelle, barn eller andre kjære.

Først og fremst, sier Griffin, "bare om lag 1 til 2% klonede dyr gjør det til å leve." Og du kan ikke engang ekstrapolere dette tallet til mennesker, fordi kyr og får blir gravid mye lettere enn kvinner. Dessuten dør mange dyrekloner sent i svangerskapet, eller tidlig i livet, sier han.

Jo, det er sunne dyrkloner som vises å være normal. "Men testene av normalitet hos dyr er ikke særlig strenge. Fra et sikkerhetsperspektiv alene bør ingen forsøke å klone et barn," sier Griffin.

Selv om teknologien går videre til det punktet hvor menneskelig reproduktiv kloning, som det var kalt, var et levedyktig alternativ - og som du har sett, er vi ikke engang nært - noen som tyder på at kloning kan duplisere et eksisterende menneske er bare ren feil, sier Stice.

Identiske tvillinger er absolutt to forskjellige mennesker - de har selv forskjellige fingeravtrykk til tross for at de deler 100% av deres DNA. På samme måte vil klonen din være et unikt individ.

Faktisk, sier Stice, ville klonen din være «enda mindre som deg enn tvillingen din. De fleste tvillinger er oppvokst i lignende miljøer, mens en klone av en voksen vil mest sannsynlig ha forskjellige opplevelser og forskjellige miljøfaktorer som påvirker dem som de vokse."

Uansett hvor langt vitenskapen tar oss, er en ting sikkert, folk er rett og slett ikke utskiftbare.