KLONING AF MENNESKER: METODER, STADIER, FORDELE, ULEMPER - BIOLOGI - 2025

Den menneskelige kloning henviser til produktion af identiske kopier af et individ. Udtrykket stammer fra de græske rødder af "aseksuel replikation af en organisme." Produktionen af ​​kloner er ikke en proces, der er begrænset til laboratoriet. I naturen ser vi, at kloner genereres naturligt. For eksempel kan bier forplantes med kloner af dronningbien.

Denne procedure er meget nyttig i biologiske videnskaber med funktioner, der går ud over at fremstille et menneske, der er identisk med et andet. Kloning bruges ikke kun til at skabe to identiske organismer, det indebærer også kloning af væv og organer.

Kilde: Af en: konverteret til SVG af Belkorin, ændret og oversat af Wikibob, via Wikimedia Commons

Disse organer afvises ikke af patientens krop, da de genetisk er de samme som den. Derfor er det en anvendelig teknologi inden for regenerativ medicin og er et meget lovende alternativ med hensyn til at helbrede sygdomme. De to hovedmetoder, der anvendes til kloning, er somatisk cellekernetransfer og induceret pluripotent stamcelle.

Generelt er det genstand for betydelig kontrovers. Ifølge eksperter bærer menneskelig kloning en række negative konsekvenser ud fra det moralske og etiske synspunkt, ud over de høje dødeligheder for klonede individer.

Med fremskridt inden for videnskab er det imidlertid muligt, at kloning i fremtiden bliver en rutinemæssig teknik i laboratorier, både til at helbrede sygdomme og til at hjælpe med reproduktion.

Definition

Udtrykket "menneskelig kloning" har været omgivet af meget kontrovers og forvirring gennem årene. Kloning kan findes i to former: en reproduktiv og en terapeutisk eller undersøgende. Selvom disse definitioner ikke er videnskabeligt korrekte, bruges de meget.

Terapeutisk kloning er ikke beregnet til at skabe to genetisk identiske individer. I denne modalitet er slutmålet produktion af en cellekultur, der vil blive brugt til medicinske formål. Ved hjælp af denne teknik kan alle celler, der findes i den menneskelige krop, produceres.

I modsætning hertil implanteres embryonet i en hun til reproduktionskloning, så graviditetsprocessen finder sted. Dette var proceduren, der blev anvendt til kloning af fårene Dolly i juli 1996.

Bemærk, at ved terapeutisk kloning dyrkes embryoet fra stamcellerne snarere end bringes til ophør.

På den anden side i genetik og molekylærbiologilaboratorier har ordet kloning en anden betydning. Det involverer udtagning og amplificering af et DNA-segment, der indsættes i en vektor til dets efterfølgende ekspression. Denne procedure er vidt brugt i eksperimenter.

Kloning historie

De nuværende processer, der tillader kloning af organismer, er resultatet af hårdt arbejde fra forskere og forskere i mere end et århundrede.

Det første tegn på processen forekom i 1901, hvor overførslen af ​​en kerne fra en amfibiecelle blev overført til en anden celle. I de følgende år lykkedes det forskere med at klone pattedyrembryoer - omtrent mellem 1950'erne og 1960'erne.

I 1962 blev produktionen af ​​en frø opnået gennem overførslen af ​​en kerne i en celle taget fra tarmen fra en rumpetræs til en oocyt, hvis kerne blev fjernet.

Dolly fårene

I midten af ​​1980'erne blev kloning af får fra embryonale celler udført. Ligeledes blev kloning i 1993 udført i køer. Året 1996 var nøglen til denne metode, da den mest kendte kloningshændelse i vores samfund fandt sted: Dolly the får.

Hvad var unikt ved Dolly for at få medieopmerksomhed? Dens produktion blev udført ved at tage differentierede celler fra brystkirtlerne hos en voksen får, mens tidligere tilfælde havde gjort det ved hjælp af udelukkende embryonale celler.

I 2000 var mere end 8 arter af pattedyr allerede klonet, og i 2005 opnåedes kloning af en dåse ved navn Snoopy.

Kloning hos mennesker har været mere kompleks. I historien er der rapporteret om visse svig, der har forårsaget en indflydelse på det videnskabelige samfund.

Metoder

Somatisk cellekernetransfer

Generelt foregår kloningsprocessen hos pattedyr ved en metode, der er kendt som "somatisk cellekernoverførsel". Dette var den teknik, som forskere ved Roslin Institute anvendte til at klone fårene Dolly.

I vores krop kan vi differentiere to typer celler: somatisk og seksuel. Førstnævnte er dem, der danner individets "krop" eller væv, mens de seksuelle er gameterne, både ægløsning og sædceller.

De adskiller sig hovedsageligt med antallet af kromosomer, somatiske er diploide (to sæt kromosomer) og haploide seksuelle indeholder kun halvdelen. Hos mennesker har kroppens celler 46 kromosomer og kønscellerne kun 23.

Somomatisk cellekernoverførsel - som navnet antyder - består af at tage en kerne fra den somatiske celle og indsætte den i et æg, hvis kerne er blevet fjernet.

Fremkaldt pluripotent stamcelle

En anden metode, mindre effektiv og meget mere arbejdskrævende end den foregående, er den "inducerede pluripotente stamcelle". Pluripotente celler har evnen til at give anledning til enhver form for væv - i modsætning til en fælles celle i kroppen, som er blevet programmeret til at udføre en bestemt funktion.

Metoden er baseret på introduktion af gener kaldet "omprogrammeringsfaktorer", der gendanner den pluripotente kapacitet i den voksne celle.

En af de vigtigste begrænsninger ved denne metode er den potentielle udvikling af kræftceller. Fremskridt inden for teknologi er imidlertid forbedret og reduceret mulig skade på den klonede organisme.

Trin (i hovedmetode)

Trinene til kloning af somatisk cellekernetransfer er meget enkle at forstå og omfatter tre grundlæggende trin:

Komponenter, der kræves til kloning

Kloningsprocessen begynder, når du har to typer celler: en seksuel og en somatisk.

Kønscellen skal være en kvindelig gamet kaldet en oocyt - også kendt som et æg eller æg. Ægget kan høstes fra en donor, der er blevet behandlet hormonelt for at stimulere produktionen af ​​gameter.

Den anden type celle skal være en somatisk, det vil sige en celle i kroppen af ​​organismen, som du vil klone. Det kan for eksempel tages fra leverceller.

Kerneoverførsel

Det næste trin er at forberede cellerne til overførslen af ​​kernen fra donatorens somatiske celle til oocytten. For at dette skal ske, skal oocytten være blottet for dens kerne.

For at gøre dette bruges en mikropipette. I 1950 var det muligt at vise, at når en oocyt blev punkteret med en glasnål, undergik cellen alle ændringer forbundet med reproduktion.

Selvom noget cytoplasmatisk materiale kan passere fra donorcellen til oocytten, er cytoplasmaens bidrag næsten total af æggen. Når overførslen er udført, skal dette æg omprogrammeres med en ny kerne.

Hvorfor er en omprogrammering nødvendig? Celler er i stand til at gemme deres historie, med andre ord det gemmer en hukommelse af deres specialisering. Derfor skal denne hukommelse slettes, så cellen kan specialiseres igen.

Omprogrammering er en af ​​metodens største begrænsninger. Af disse grunde ser det ud til, at det klonede individ har for tidlig aldring og unormal udvikling.

Aktivering

Hybridcellen skal aktiveres for at alle udviklingsprocesser kan forekomme. Der er to metoder, hvormed dette mål kan nås: ved elektrofusion eller Roslin-metode og ved mikroinjektion eller Honolulu-metode.

Den første består af brugen af ​​elektriske stød. Brug af påføringen af ​​en pulsstrøm eller ionomycin begynder æggen at dele sig.

Den anden teknik bruger kun pulserer af calcium til at udløse aktiveringen. En forsigtig tid forventes for denne proces at finde sted, cirka to til seks timer.

Således begynder dannelsen af ​​en blastocyst, der vil fortsætte den normale udvikling af et embryo, så længe processen er blevet udført korrekt.

Fordel

En af de vigtigste anvendelser af kloning er behandlingen af ​​sygdomme, der ikke er lette at helbrede. Vi kan drage fordel af vores omfattende viden med hensyn til udvikling, især de tidlige stadier, og anvende den til regenerativ medicin.

Celler klonet ved somatisk cellekernetransfer (SCNT) bidrager enormt til videnskabelige forskningsprocesser og tjener som modelceller til at undersøge årsagen til sygdom og som et system til test af forskellige lægemidler.

Endvidere kan cellerne, der er produceret ved metoden, anvendes til transplantation eller til oprettelse af organer. Dette felt af medicin er kendt som regenerativ medicin.

Stamceller revolutionerer den måde, vi behandler visse sygdomme på. Regenerativ medicin tillader autolog stamcelletransplantation, hvilket eliminerer risikoen for afvisning af den berørte persons immunsystem.

Derudover kan det bruges til produktion af planter eller dyr. Oprettelse af identiske kopier af individet af interesse. Det kan bruges til at genskabe uddøde dyr. Til sidst er det et alternativ til infertilitet.

Hvordan virker det?

Antag f.eks., At der er en patient med leverproblemer. Ved hjælp af disse teknologier kan vi dyrke en ny lever - ved hjælp af patientens genetiske materiale - og transplantere den, hvilket eliminerer enhver risiko for leverskade.

På nuværende tidspunkt har regenerering formået at blive ekstrapoleret til nerveceller. Nogle forskere mener, at stamceller kan bruges til regenerering af hjernen og nervesystemet.

Ulemper

Etiske problemer

De største ulemper ved kloning stammer fra de etiske meninger omkring proceduren. Faktisk er mange lande kloning lovligt forbudt.

Siden kloningen af ​​den berømte får fra Dolly fandt sted i 1996, har mange kontroverser omringet spørgsmålet om denne proces, der blev anvendt på mennesker. Forskellige akademikere har taget position i denne vanskelige debat, fra forskere til advokater.

På trods af alle de fordele, processen har, hævder de mennesker, der er imod den, at det klonede menneske ikke vil nyde gennemsnitligt psykologisk helbred og ikke vil være i stand til at nyde fordelen ved at have en unik og uovertruffen identitet.

Derudover argumenterer de for, at den klonede person vil føle, at de skal følge et specifikt livsmønster for den person, der gav anledning til dem, så de kunne sætte spørgsmålstegn ved deres frie vilje. Mange mener, at embryoet har rettigheder fra undfangelsesøjeblikket, og at ændre det betyder at krænke dem.

I øjeblikket er følgende konklusion nået: på grund af den dårlige succes med processen hos dyr og de potentielle sundhedsrisici, de udgør for både barnet og moren, er det uetisk at forsøge kloning af mennesker af sikkerhedsmæssige årsager.

Tekniske problemer

Undersøgelser udført med andre pattedyr har givet os mulighed for at konkludere, at kloneprocessen fører til sundhedsmæssige problemer, der i sidste ende fører til død.

Ved at klone en kalv fra gener taget fra øret på en voksen ko led det klonede dyr af sundhedsmæssige problemer. Bare to måneder gammel døde den unge kalv af hjerteproblemer og andre komplikationer.

Siden 1999 har forskere været i stand til at bemærke, at kloneprocessen fører til interferens med den normale genetiske udvikling af individer og forårsager patologier. Faktisk har den rapporterede kloning af får, køer og mus ikke været en succes: Den klonede organisme dør kort efter fødslen.

I det berømte tilfælde af kloning af fåren Dolly var en af ​​de mest markante ulemper for tidlig aldring. Donoren til kernen, der blev brugt til at skabe Dolly, var 15 år gammel, så den klonede får blev født med karakteristika for en organisme i den alder, hvilket førte til hurtig forringelse.

Referencer

1. Gilbert, SF (2005). Udviklingsbiologi. Panamerican Medical Ed.
2. Jones, J. (1999). Kloning kan forårsage sundhedsfejl. BMJ: British Medical Journal, 318 (7193), 1230.
3. Langlois, A. (2017). Den globale styring af menneskelig kloning: tilfældet med UNESCO. Palgrave-kommunikation, 3, 17019.
4. McLaren, A. (2003). Kloning. Redaktionel kompletense.
5. Nabavizadeh, SL, Mehrabani, D., Vahedi, Z., & Manafi, F. (2016). Kloning: En gennemgang af bioetiske spørgsmål, juridiske, rettsmæssige og regenererende spørgsmål i Iran. Verdensjournal for plastisk kirurgi, 5 (3), 213-225.