Загадки генетики: клонирование многоклеточных организмов

Воссоздание точной копии организма из одной соматической

клетки биологи называют «клонированием» (хотя так же называют и создание точных копий молекул ДНК, и ряд других процессов копирования сложных систем). Появившиеся в результате бесполого размножения экземпляры генетически одинаковы,

однако и у них можно наблюдать наследственную изменчивость,

обусловленную соматическими мутациями или создаваемую искусственно лабораторными методами.

Первый многоклеточный позвоночный организм, который был клонирован – шпорцевая лягушка (Xenopus

laevis). В 1952 г. Робертом Бриггсом и Томасом Кингом в

журнале «Труды национальной академии наук США» была

опубликована работа, в которой говорилось, что из ядра соматически дифференцированной клетки лягушки удалось

получить целый организм. Однако данные исследования не

сильно заинтересовали общественность (в самом деле, что

такого особенного в клонировании какой-то лягушки?).

Зато когда в 1996 г. доктор Иэн Уилмут клонировал овцу, его

фотографию тут же поместили на обложки всех глянцевых

изданий – «Шотландец И. Уилмут хирургическим путем

получил знаменитую овечку Долли (генетическую копию

взрослой овцы)!».

На самом деле, для того, чтобы клонировать живой организм,

И. Уилмуту ничего сверхъестественного изобретать было не нужно, все технологии к тому моменту уже были известны. Популярность клонирования овечки Долли объясняется скорее стечением обстоятельств – доктор осуществил нужный эксперимент в

нужное время.

Овечка Долли прожила 6,5 лет и оставила после себя 6 ягнят.

Долли была усыплена в 2003 году.

Клонирование человека

На сегодняшний день клонирование человека в большинстве

стран запрещено. Некоторые государства одобряют так называемое терапевтическое клонирование – с целью выращивания замещающих тканей и органов для трансплантации. В России введен временный запрет на клонирование человека.

Несмотря на ряд запретов, опыты в этой области продолжают

проводиться. Современное общество не в силах контролировать

темпы научного прогресса. Остановить директивными законодательными актами развитие научной мысли невозможно.

По мнению проректора по научной работе РНИМУ

им. Н.И. Пирогова Дениса Ребрикова, на Земле сегодня живет, как минимум, десяток клонированных людей (можно

предположить, что исследователи клонировали именно себя,

как наиболее доступный и при этом крайне любопытный объект для клонирования). Однако современное общество не готово принять сам факт клонирования человека, не готово к тому,

чтобы учёные открыто заявили о своих клонах и представили

их общественности. Исследователи, в свою очередь, опасаются не столько законодательных проблем, сколько социального

неприятия – обязательно найдутся агрессивные противники

клонирования, которые решат, что они вправе вершить суд над

исследователями и их клонами.

Направления генной инженерии

Сегодня в медицине существует несколько направлений клеточной инженерии. Одно из них – исследование и применение

недифференцированных мультипотентных клеток. Сегодня учёные могут брать из организма аутологичные стволовые клетки

(которые хорошо «добываются», например, из жировой ткани),

манипулировать ими в лаборатории и возвращать обратно в организм, тем самым, давая ему, дополнительный «заряд регенерационной энергии». Наш организм мог бы и сам восстанавливать

многие ткани, но у него не хватает для этого материала. Вообще,

регенерационные способности человеческого организма довольно высоки, но с возрастом они понижаются. Если пожилому человеку, чей организм недостаточно эффективно регенерирует

свои ткани – кожу, мышцы, внутренние органы – добавлять этот

строительный материал, организм начнёт использовать его для восстановления. Таким образом, будет происходить своего рода

починка органов за счет стволовых клеток.

Ещё одно бурно развивающееся направление тканевой инженерии – 3D-печать органов. С появлением мощных и точных

3D-принтеров учёные поняли, что вместо клея и пластика можно использовать клетки. Например, если какой-то орган состоит

из 20 основных типов клеток (и их можно вырастить в лабораторных условиях), при помощи 3D-принтера можно укладывать

клетки слоями в специально заданной последовательности, давая им время образовать межклеточные контакты нужного уровня – так можно создавать аутологичные органы и ткани. На сегодняшний день подобным образом уже можно получить несколько типов тканей. Учёные пытаются воссоздавать

структуру кожи, мышечной ткани, мочевого пузыря, печени.

Данное направление активно развивается, и мы вправе ожидать

массового выхода подобных технологий в практическую медицину в ближайшее время. Генная, клеточная и тканевая инженерия – новые направления медицины. Относиться к применению данных технологий

следует с умом и осторожностью. Необдуманная работа в этой

области может привести к непредсказуемым для пациента последствиям. Однако при правильном применении генная инженерия творит чудеса – лечит диабет, анемию, с её помощью

пытаются победить рак, борются с наследственными заболеваниями, нарушениями в иммунной системе и многое другое.

Анна ЛОХТИНА

(за основу взята лекция Д.В. Ребрикова «Возможности

и перспективы современной генетики»)