Genetikai káosz van még a normálisnak tűnő klónokban is

Dolly, az első klónozott emlős július 5-én ötödik születésnapját "ünnepelhette". Legtöbb társa messze nem ennyire szerencsés - 98%-uk az embrionális állapotig sem jutott el, a maradék nagy része pedig jobban tette volna, ha meg sem születik. Újabb kutatások első ízben bizonyították, hogy még a normálisnak tűnő töredék is komoly genetikai rendellenességekkel bír. Mindeközben nyakunkon az első emberi klón létrehozása.

Mint arról korábban beszámoltunk, az állatkísérletekben részt vevő kutatók túlnyomó többsége szerint ma még nem áll rendelkezésre a szükséges és megbízható technológia a teljes emberi szervezet klónozásához. Harry Griffin a Dollyt előállító skóciai Roslin Intézetből arra figyelmeztet, hogy az állati klónozási kísérletek hatékonysága igen alacsony - mintegy 2%-os arányban alakulnak ki embriók. A jelenlegi viták szempontjából alapvető fontosságú az a tény, hogy az állati embriók jelentős része a magzati fejlődés alatt vagy a születés után meghal, illetve súlyos fejlődési rendellenességekkel jön a világra. Ian Wilmut, Dolly "atyja" elmondta: a híres bárány egészen pontosan a 277. kísérlet eredményeképpen jött létre.

A teljes klónozáshoz kapcsolódó biológiai és etikai problémákról Klón-dossziénkban olvashat részletesebben.

Amerikai kutatók most további komoly problémákról számoltak be. Rudolf Jaenisch és munkatársai (Massachusetts Institute of Technology, Cambridge, USA) a "szokásos" maganyag-átviteli (nukleáris tarnszfer) technológiával klónoztak egereket, amelynek során magjuktól megfosztott petesejtekbe más sejtekből származó sejtmagot juttattak (az eljárás részletes leírása itt olvasható). Sejtmagforrásként azonban nem felnőtt szervezetből származó és teljesen differenciálódott sejteket, hanem embrionális őssejteket használtak. Az embrionális őssejtektől ugyanis jogosan várható el, hogy genetikai állományukat sokkal könnyebb "lenullázni", mint elkötelezett társaikét.

A kutatások középpontjában az ún. a genomikus imprinting állt: az a jelenség, amikor ugyanaz a gén másképpen viselkedik, ha az anyai ágról és ismét másképpen, ha az apai ágról érkezett az utódba. Egerekben (és körülbelül emberekben is) 100-200 ilyen imprinting gén lehet. A vizsgálatok során a klónok és a kontrollként szolgáló, természetes módon világra jött állatok imprinting génjei közül hat működését vizsgálták (az ún. génexpresszió folyamatát, azaz a gének kifejeződését, be- és kikapcsolásuk mintázatát tanulmányozták).

A klónok és a normálisan világra jött kontroll állatok génexpressziója egészen eltérőnek bizonyult. Egyetlen olyan klónt sem találtak, amelyben mind a hat gén normálisan működött volna. A hibás kifejeződésnek ráadásul semmilyen meghatározott mintázatát nem tapasztalták, az eltérések véletlenszerűen következtek be. Kissé erőteljesebben fogalmazva: az őssejtek genetikai anyagában teljes káosz állt be. Fontos hangsúlyozni, hogy magukkal a génekkel nincs probléma (nem hiányoznak, nem mutánsak), csak éppen összevissza működnek.

E genetikai instabilitás lehet az egyik alapvető oka a klónozás kis hatékonyságának. "Gyakorlatilag teljesen kizárt, hogy egy klón összes imprinting génje megfelelően működjön. Nem lehet normális klónt készíteni - még ha annak tűnik is, a génexpresszió terén nem működik megfelelően" - mondja Jaenisch.

E genetikai káosz mértéke és minősége lehet az, ami megszabja, hogy milyen jellegű fejlődési rendellenességek jönnek létre a klónoknál. Figyelemre méltó, hogy bizonyos mértékig ezt tudja tolerálni a szervezet, s a klón nagyjából egészségesnek látszik. Ugyanakkor azonban tény, hogy Dolly és szerencsés társai majdnem kivétel nélkül túlsúlyosak, vagyis bizonyos mértékű anyagcsere-zavarokkal küszködnek, amelyek hosszú távú hatásai még nem ismertek. A klónozott tehenek szíve és tüdeje pedig nagyobb az átlagosnál.

Az eddigi riasztó veszélyeken túl újabb komoly ellenérv merült fel tehát a teljes emberi szervezet klónozásával kapcsolatban (ún. reproduktív klónozás). Az embert klónozni szándékozó kutatók azzal érvelnek, hogy a mesterséges megtermékenyítés terén felhalmozott tapasztalatok miatt sokkal nagyobb hatékonysággal lehetne saját fajunk egyedeit klónozni, mint más emlősöket. Az új eredmények azonban még világossabbá teszik, hogy a klónozás problémái nem technikai, hanem biológiai jellegűek, mondja Jaenisch.

Aggasztó, hogy az olasz Severino Antinori márciusi, nagy vihart kavaró bejelentése után (lásd korábbi cikkünkben) egyre szaporodnak az ember reproduktív klónozását a közeljövőre ígérő bejelentések. Legutóbb a Clonaid igazgatója nyilatkozott ez ügyben a USA Today c. újságnak, szokás szerint homályban hagyva a részleteket. A brit Royal Society, a vezető tudósokat, akadémikusokat tömörítő patinás szervezet elérkezettnek látta az időt arra, hogy júniusban világméretű felhívást tegyen közzé az ember teljes klónozásának (ún. reproduktív klónozás) megakadályozására.

Alan Colman, a Dollyt előállító skóciai Roslin Intézet kutatási igazgatója szerint az őssejtek alkalmazása a kísérletek során egyelőre nem ad választ a klónozás általános kérdéseire, s ilyen jellegű kutatásokat felnőtt szervezetből származó, differenciált sejteken is el kell végezni. Lehetséges, hogy az ezekben lévő, már teljesen "bejáratott" imprinting géneket már nem lehet összezavarni, így - bár genetikai órájukat egyébként nehezebb visszaállítani - érdemesebb ezekből elvégezni a klónozást.

Mi az üzenete az új kutatásoknak a gyors tempóban fejlődő őssejt-biológia számára? Le kell-e mondani a gyógyászat egyik legígéretesebbnek tűnő területének fejlesztéséről? A korábbi vizsgálatok alapján szerencsére úgy tűnik, hogy egy őssejt csak akkor hozható zavarba, ha teljes szervezet létrehozását kérik tőle. Egyes kutatók mindenesetre arra figyelmeztetnek, hogy nem árt óvatosabban bánni az őssejtekkel. A New York Times sajnos éppen ezt a mozzanatot emeli ki a történetből, ami az Egyesült Államokban a terápiás klónozás körül zajló vitákkal magyarázható.

Az új eredményről beszámoló részletes cikk a Science tudományos hetilap 2001. július 6-ai számában található (Epigenetic Instability in ES Cells and Cloned Mice; David Humpherys, Kevin Eggan, Hidenori Akutsu, Konrad Hochedlinger, William M. Rideout III, Detlev Biniszkiewicz, Ryuzo Yanagimachi, and Rudolf Jaenisch - Science Jul 6 2001: 95-97.).

S. T.