Dolly utódainak öröksége: vissza lehet állítani a biológiai órát

Húsz éve mutatták be az első klónozott emlőst, a Dolly névre keresztelt nőstény bárányt Skóciában. Bár a kutatók már akkor úgy gondolták, hogy klónozáskor az állat „nulla évesen" kezdi az életét, Dollynál nem sikerült teljesen lenullázni a testi sejtek biológiai óráját. Dolly például hat és fél évet élt, nagyjából feleannyit, mint egy átlagos birka. Igaz, a klónozáshoz használt, emlőmirigyből származó sejtmagot egy hatéves juhból vették ki. Most azonban már közel állnak a tudósok a biológiai óra teljes visszaállításához

Ahhoz, hogy Dollyt megalkossák, három különböző birka sejtjeit használták fel. A klónozni kívánt, finn dorset fajtájú

nőstény házijuh emlőmirigyéből kivett sejt magját egy másik nőstény sejtmagjától megfosztott, nem megtermékenyített, de érett petesejtjébe juttatták.

A petesejtet egy skót blackface (fekete pofájú) juhtól vették, hogy a laikusok számára is szemmel látható legyen majd a klónozás eredménye.

A kitömött Dolly a múzeumban Forrás: Wikimedia Commons

Dolly viszonylag rövid ideig élt

A petesejt természetes megtermékenyítésekor megfigyelhető energiaváltozást elektromos áramlökéssel szimulálták. Az osztódásnak indult petesejtből fejlődött embriót egy harmadik anyajuh méhébe ültették be, amely kihordta a vemhességet.

Dolly az egész életét a Roslin Intézetben töltötte. 1998 és 2001 között hat utódot hozott a világra. Egészségi állapota sohasem volt kifogástalan, négyéves korában ízületi gyulladást, majd súlyos tüdőbetegséget kapott. Szenvedéseit látva 2003. február 14-én, hat és fél éves korában elaltatták. A juhok átlagos életkorának feléig élt.

Dolly tetemének boncolása azt mutatta, hogy egy általános juhbetegségben, retrovírus okozta tüdőrákban szenvedett, ami a zárt térben tartott állatokra különösen veszélyes, mert immunrendszerük nem fejlődhet ki rendesen.

A betegség kialakulását nem hozták összefüggésbe a klónozással.

Dolly testét az utókor számára is megőrizték, preparátuma 2003-ban került be az Edinburgh-i Királyi Múzeumba, ahol négy lábán állva, fejét kissé oldalra hajtva fogadja a látogatókat.

Korhátránnyal kezdenek a klónozott állatok?

Sok ember feltételezi, hogy egy felnőttből klónozott utód életkorbeli hátránnyal kezdi az igazi „újszülöttekkel" szemben. Úgy tűnik, hogy a klón belső életkora előrehaladottabb, mint amit a saját élete sugallna. Ebből ered az az észrevétel, hogy

a klónok biológiai és kronológiai életkora nincs szinkronban,

és ezért a klónozott állatok fiatalon meghalnak.

Ugyanabból a sejtvonalból klónozott "Dollyk" Forrás: Kevin Sinclair, University of Nottingham

A kutatók közül viszont régóta többen meg voltak győződve arról, hogy ha a klónozási eljárást megfelelően végzik, akkor a biológiai óra visszaállítható, és az újszülött tényleg nulláról kezdi.

Sikerült meghosszabbítani a klónok korát

Öregedési tanulmányokat nagyon nehéz végezni, mert igazából két dátum számít, a születés és a halálozás időpontja. Ha kíváncsiak vagyunk egy egyed élettartamára, meg kell várnunk a természetes halálát. Utolsó éveiben ilyen kutatásokkal foglalkozott a Dollyt klónozó egyik tudós, Keith Campbell.

Neki sikerült meghosszabbítani a klónozott birkák élettartamát, amelyeket ugyanabból az emlőmirigy-sejtvonalból állítottak elő, mint Dollyt.

Azok a klónok, amelyek túlélték a születés körüli időszakot, egészségesek, és minden jel szerint normálisan öregednek"

– mondták Keith társszerzői.

Ez az eredmény azért is fontos, mert múlt év decemberében kijött a Scripps Kutatóintézet tanulmánya, amelyben leírják, hogy az úgynevezett „Yamanaka-faktorok" használatával újraprogramozott indukált pluripotens őssejtek megtartják a donor egyed öregedéssel kapcsolatos epigenetikai jellemzőit. Más szóval, ha ezt a négy gént használják a sejtek újraprogramozására, akkor nem sikerül lenullázni a biológiai órát.

Még ismeretlen a „megfiatalító" tényező

Az új Dollyk viszont most azt mondják számunkra, hogy ha egy sejtet kiveszünk egy bármilyen korú állatból, és a sejtmagját bejuttatjuk egy megtermékenyítetlen érett petesejtbe, akkor olyan egyed születik, amelynek az élettartama teljesen helyreállt. Megerősítették, hogy mind a biológiai, mind a kronológiai élettartam egyezik a klónozott és a nem klónozott juhoknál.

8 éves Finn-Dorset klónok ugyanabból az emlőmirigy-sejtvonalból, amelyből Dollyt is klónozták Forrás: Nature Communications

Úgy tűnik, hogy

a petesejtekben létezik egy olyan természetes beépített folyamat, amely képes újrafiatalítani a sejtet,

írta José Cibelli, a Michigani Állami Egyetem állat-biotechnológiai professzora a The Conversation folyóiratban. Egyelőre még nem tudjuk, mi ez, de ott van. Cibelli csoportja – más csoportok társaságában – keményen dolgozik azon, hogy kiderítsék, mi ez a valami, és akkor valóra válhat Dolly legmeghökkentőbb öröksége, a „nulla időponttól" induló klónozás.