Csaba György

Biologikon


TÍZ ÉVVEL DOLLY UTÁN: A KLÓNOZÁS CSŐDJE?

1996 júliusában született meg Dolly, a bárány, az első klónozott emlős, melyet a különböző emlősök klónjainak sora követett, a világ számos országában. A klónozás science fiction-ből valósággá válása hatalmas vitákat váltott ki, mozgósítva az elméket a tudósoktól az államfőkig, versenyt provokálva a tudományban és nyilatkozatokat a politikában. Elítélőleg és tiltólag szólalt meg a pápa és az Egyesült Államok elnöke, miközben egyes szélsőséges kutatók a nyílt tengeren kívánták létrehozni az első emberi klónt. Dolly, a klónozás élő szimbóluma eközben békésen legelt és öt egészséges utódnak adott életet. Majd 2003-ban, nem sokkal hetedik születésnapja előtt végzetes betegségével lehetőséget teremtett alkotójának, hogy a halálba segítse és a kórbonctani vizsgálat megmutassa, milyen kóros elváltozások gyűltek fel szervezetében.
A Ian Wilmut által a skóciai Roslin Intézetben végzett klónozás esetében a bárány petesejtjéből a fejlődéshez szükséges információt biztosító sejtmagot eltávolították, majd egy idegen bárány emlőmirigy sejtjéből származó sejttel elektrofúziót hajtottak végre. Ezáltal létrejött egy olyan petesejt, amely egy felnőtt állat teljes kromoszómaállományának genetikai információjával és egy petesejt citoplazmájával rendelkezett. Ez utóbbi volt hívatott arra, hogy reaktiválja a felnőttben már fejlődési szempontból gátolt genetikai rendszert és beindítsa a kombinált egyed (zigóta) adott felnőttre jellemző strukturáinak előhívását. A két rendszer kombinációja ritkán volt sikeres: Wilmut 277 kísérletéből egyedül Dolly született életképesen, és – tekintve, hogy a technika az elmúlt 10 évben lényegesen nem változott – hasonló arány volt megfigyelhető az azóta elvégzett klónozások esetében is, függetlenül a fajtól, amelyen a kísérletek folytak. Dolly „kísérleti testvéreiben” tüdő-, vese-, agy- és szívhibák, a testfal záródásának zavarai (mind fejlődési rendellenességek) léptek fel, melyek miatt vagy meg sem születtek, vagy születés után röviddel elpusztultak, és nem volt ez másként az egyéb fajokon végzett klónozások esetében sem. Dolly volt tehát a kivétel, ami mégis azt a látszatot keltette, hogy klónozni lehet eredményesen (ha nem is gazdaságosan), és ami elindította a teoretikus vitát éppúgy, mint az anyagiak bőséges áramlását a klónkutatásba.
Dolly sem volt azonban teljesen egészséges, egymás után ütköztek ki rajta olyan jelek, melyek kóros mivoltára utaltak. Már az is feltűnő volt, hogy hosszabb időre született és már születésekor lényegesen nagyobb volt normális módon fogant társainál, ami megnehezítette a gazda-anya szülését. Később ízületi problémái jelentkeztek, ami mozgását korlátozta. Ez utóbbi nem volt szokatlan juhoknál, azonban Dollynál nagyon korán lépett fel. Ugyanez vonatkozik arra a vírusos tüdőelváltozásra, mely halálát provokálta, ez is az átlagosnál korábban jelentkezett, éppúgy, mint a boncolásakor kimutatott tüdőrák. Dolly tehát egyértelműen kóros volt, éppúgy, mint 276 elpusztult társa, csak egy olyan szélső variáns, amely még – bizonyos határokon belül – lehetővé tette az életet, sőt a reprodukciót is.
Dolly mintegy 6 évvel élt kevesebbet, mint hagyományos módon fogant juhtársai. Ennyi idős – hatéves – volt az a juh, amelynek emlőmirigyéből származott a sejtmag, amely Dolly fejlődéséhez az információt adta. A Természet Világában 1997 novemberében írott cikkemben felhívtam a figyelmet arra, hogy a klón (Dolly) talán legnagyobb problémáját az fogja okozni, hogy öregedése nem nulláról indul, hanem arról az időpontról, amely a donor sejtmagjában már kódolva van. Az elfogyasztott élettartamot a kromoszómák végének (teloméráinak) rövidülése jelzi, mely minden sejtosztódáskor bekövetkezik, így várható volt, hogy Dollynak már születésekor rövidebbek lesznek a telomérái, mint a normálisan fogant bárányoknak. Ezt nem vizsgálták mindaddig, amíg idő előtti ízületi (artritiszes) panaszai fel nem léptek. Ekkor azonban kiderült, hogy a fokozott telomérarövidülés valóban fennáll, és ettől kezdve a megrövidült élettartam nem okozhatott meglepetést. A boncolás után végzett kromoszómavizsgálatok a telomérák korához képest extrém mértékű rövidülését igazolták. Még nem teljesen bizonyított, hogy valóban a telomérák rövidülése lenne az oka az öregedésnek, mert lehet, hogy csak a jelzője, de bármi is legyen az ok, az öregedő sejtben olyan elváltozások vannak, amelyek az élettartamot befolyásolják, és ezek az elváltozások meg kell hogy jelenjenek a klónban is.
A teloméra rövidülése viszont nem oka a kóros elváltozásoknak, csak az életkor progressziójának, és semmiképpen nem lehet felelős azokért az akár életképtelenséget okozó hibákért, amelyek már a születéskor észlelhetők voltak a 276 „testvérben”. Mivel Dolly öt, születéskor egészségesnek látszó utódnak adott életet, valószínű, hogy nem is a génekben van a hiba, hanem a gének közvetlen környezetében, illetve szabályozottságában. Ahhoz ugyanis, hogy a fejlődés normálisan végbemenjen, számos génközeli (epigenetikus) tényezőnek kell kiegyensúlyozottan együttműködni, enélkül normális fejlődés nem várható. A gének csak az információt tartalmazzák, annak realizálása számos egyéb faktor feladata. Ezek közül kiemelkedő szerepet játszik a metiláció.
A géneket alkotó négy bázis közül a citozinhoz metilcsoport kapcsolódhat. A metilcsoportok kapcsolódása gátolja az adott gén átírását hírvivő RNS-re (ezáltal fehérjére), a metilációs mintázat tehát eldönti, hogy mely gének lesznek átírva és melyek záródnak le élethosszan. Az ivarsejtek, majd a zigóta fejlődése alkalmával a metilációs mintázat átrendeződik (genom imprinting), és ez meghatározza a génkészlet későbbi felhasználhatóságát, miközben a két különböző ivarsejtből származó metilációs mintázat egymáshoz idomul. Ezen tevékenységet a metiláz enzimek végzik el. Felnőtt testi sejtből származó sejtmag már kész metilációs mintázattal rendelkezik, amely nem biztos, hogy alkalmas a fejlődési folyamatok egészséges kibontakoztatására. Erre vonatkozó konkrét vizsgálatok nem ismeretesek, ugyanakkor feltételezik, hogy ez lenne felelős az akár életképtelenséget okozó fejlődési rendellenességeknek a klónokban való kialakulásáért.
Nem világos, hogy a klónozáskor fellépő metilációs zavar hogyan engedhette meg, hogy Dollynak egészséges utódai legyenek. Feltételezhető azonban, hogy Dollynál éppen a metilációs zavar enyhe volta tette lehetővé, hogy relatíve egészségesen szülessék meg, így az utódoknál sem volt várható már a születéskor megmutatkozó fejlődési hiba. Másrészt, mint ezt későbbi klónozások kimutatták, csak egészséges (természetes módon fogant) hímmel való pároztatás eredményezhet egészséges utódot, két klón utódai mind kórosak. Így valószínű, hogy az egészséges szülő normális metilációs képessége domináns a – kevéssé – kóros metiláció fölött, miközben két klón-szülő együttesen sem tud normális metilációs mintázatot előállítani.
Míg a klónutódok kóros volta egyértelműen világos, nem tisztázott, hogy az egészségesnek tűnő utódok valóban azok-e, aminek tartjuk őket. Ahogy Dolly is egészségesnek látszott egészen fiatal korában, és a betegségek jelei később ütköztek ki rajta, így ez történt más klónok esetében is. Matilda, az első ausztrál juhklón teljesen egészségesnek tűnt, és hirtelen pusztult el felnőttkorában. A Kaliforniai Egyetemen előállított – születéskor egészségesnek látszó – három klónborjú közül kettő immunelégtelenségben pusztult el, és röviddel utána a harmadik is követte őket. Úgy tűnik tehát, hogy a klónok előállítása még sok kívánnivalót hagy maga után, és a kérdés egyáltalán nincs lezárva.
Mikor Ian Wilmutot, Dolly „atyját” megkérdezte a Time magazin riportere, hogy mit tart a klónozással kapcsolatban a jövő útjának, a klónkutató és őssejtkutató tudósok együttműködését, ha úgy tetszik, egy személyben való fúzóját emelte ki. Ez érthető, különösen ha figyelembe vesszük, hogy az emberi klónozás tiltott, ugyanakkor az őssejtkutatásnak ragyogó elméleti és gyakorlati perspektívái vannak (bár egyes országokban, mint például az Egyesült Államokban az emberi őssejt vonalak készítése is – a konzervatívok támadásai és elnöki vétó miatt – tiltólistára került). Az őssejtek előállítása és betegekbe való beültetése ugyanis lehetővé teheti és elérhető közelségbe hozza olyan betegségek gyógyítását, mint az Alzheimer-, vagy Parkinsonkór, a bénulással járó agyi vagy gerincvelői sérülések, a szívinfarktus stb. Az idegen szervezetből származó átültetett őssejtek azonban idegen markerekkel rendelkeznek, ezért a befogadó szervezet immunrendszere előbb vagy utóbb kilökheti azokat. Ha azonban klónt hoznak létre a beteg testi sejtje és egy petesejt fúziójával és ebből őssejtvonalat indítanak el, ezek a sejtek nem lesznek idegenek, hiszen az adott beteg szervezetéhez vannak „címezve”. Így a gyógyulás gyors és tartós lehet. Ezt célozta meg Woo Suk Hwang dél-koreai kutató is, amikor szenzációs cikkét a Science című vezető folyóiratban közölte, és amelyről rövidesen kiderült, hogy kapitális csalás az egész. Ez a munka tehát még hátra van, de világosan mutatja a kutatás irányát. Egyidejűleg bizonyítja, hogy a klónok előállítása nem volt zsákutca, csak a felhasználás irányát kellett útközben módosítani, viszont a klóneredmények és azok tanulsága nélkül az őssejtkutatás sem lenne annyira ígéretes.

Biologikon

Tartalomjegyzék


Kiadó: Semmelweis Kiadó

Online megjelenés éve: 2026

ISBN: 978 963 331 703 7

Dr. Csaba György egyetemi tanár, az orvostudományok doktora 60 éve dolgozik a Budapesti Orvostudományi - ma Semmelweis - Egyetemen. 1971-1994-ig az egyetem Biológiai Intézetének igazgatója volt. Több mint 800 tudományos dolgozata jelent meg túlnyomórészt nemzetközi folyóiratokban és száznál több tudományos ismeretterjesztő cikket írt. Tíz tudományos és 7 népszerű tudományos könyv írója, illetve szerkesztője, és szerkesztette A biológia aktuális problémái című könyvsorozat 35 kötetét. Tudományos érdeklődési területe a fejlődésbiológia és a szabályozási rendszerek, az utolsó 30 évben a hormonális rendszer egyed- és törzsfejlődése. Itt elsőként írta le a hormonális imprintinget, mely életreszólóan határozza meg az endokrin rendszer működését, és megfigyelte az immunrendszer belső hormonális hálózatát. Érdeklődési területének másik részét az ember biológiai és társadalmi mivolta közötti ütközések vizsgálata, okainak kiderítése és várható következményeinek feltérképezése teszi ki. Ennek eredménye volt három korábbi könyve (Ma és holnap, 1975; A modern ember biológiai paradoxonja, 1967; 1978; 1989; és a Gondolatok a biológiáról, 1984).

Hivatkozás: https://mersz.hu/csaba-biologikon//

BibTeXEndNoteMendeleyZotero

Kivonat
fullscreenclose
printsave