Valery Spiridonov, der erste Kandidat für eine Körpertransplantation, spricht darüber, wie moderne Technologien zum Klonen lebender Organismen geboren wurden, und diskutiert die Konsequenzen ihres Auftretens für die Menschheit.
Schlüssel des Lebens
Die Erforschung der alternativen Bio-Reproduktion geht auf das Jahr 1885 zurück, als der deutsche Wissenschaftler Hans Driesch begann, Fortpflanzungsmethoden zu untersuchen und mit Seeigeln und anderen Tieren mit großen Eiern zu experimentieren. 1902 gelang es ihm, zwei vollwertige Seeigel zu züchten und einen Embryo in den ersten Wachstumsphasen in zwei Hälften zu teilen.
Eine grundlegend neue Methode zum Klonen wurde in den 1940er Jahren vom sowjetischen Embryologen Georgy Lapshov entwickelt. Er isolierte den Kern einer nichtgeschlechtlichen Zelle und injizierte ihn mit einem zuvor extrahierten Kern in ein Ei. Diese Klonmethode wird als "Kernel-Transfer" bezeichnet.
Später konnten amerikanische Embryologen ähnliche Experimente mit Froschkaulquappen durchführen. Und 1996 verbreitete die ganze Welt die Nachricht über das erfolgreiche Klonen von Dolly, dem Schaf. Es war das erste Säugetier, das aus adulten Zellen kloniert wurde.
Später versuchten Wissenschaftler, viele weitere Tiere zu klonen: Mäuse, Schweine, Ziegen, Kühe, Pferde, Ratten und andere. Parallel dazu wurden neue gentechnische Techniken entwickelt, die es ermöglichen, die DNA eines Embryos während des Klonens zu verändern und andere fantastische Dinge zu tun, die heute in Wissenschaft und Medizin üblich sind.
Klonierte Mäuse / AP Photo / Stephan Moitessier
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Der Zweck solcher Experimente bestand jedoch nicht nur darin, eine Population seltener Tierarten wiederherzustellen, sondern auch Technologien und Klonierungsmethoden zu testen, um eine Kopie einer Person oder ihrer einzelnen Gewebe zu erstellen.
Kopien sind illegal. Gesetzliche Regulierung in Russland und der Welt
Die meisten Länder der Welt haben das Klonen vorübergehend verboten. Dies ist in erster Linie auf ethische Fragen sowie auf die Unvollkommenheit der verfügbaren Technologien zurückzuführen. Wenn Wissenschaftler den Klonierungsprozess durchführen, erzeugen sie gleichzeitig Hunderte von Embryonen, von denen die meisten das Implantationsstadium nicht überleben.
Darüber hinaus zeigen Beobachtungen der Länge von Telomeren, den terminalen Regionen der DNA, dass Klone eine kürzere Lebensdauer haben sollten als ihre "Eltern", was sich jedoch trotz kürzerer Telomere als bei Beobachtungen von tatsächlich lebenden Klonen noch nicht manifestiert hat bei Tieren ähnlichen Alters, natürlich gezeugt.
In Russland ist seit dem 19. April 2002 das Bundesgesetz "Über das vorübergehende Verbot des Klonens von Menschen" in Kraft. Dieses Dokument ist 2007 abgelaufen. Dann wurde das Moratorium 2010 auf unbestimmte Zeit bis zum Inkrafttreten des Gesetzes verlängert, das das Verfahren für den Einsatz von Technologien in diesem Bereich festlegt. Das Gesetz verbietet jedoch nicht das Klonen von Zellen zu Forschungszwecken oder zur Transplantation.
Trotz des Widerstands von Politikern und der Öffentlichkeit wurden kürzlich die ersten Laborstudien und Experimente an menschlichen Embryonen in China, den USA, Großbritannien und den Niederlanden durchgeführt. In anderen Ländern der Welt (zum Beispiel in Frankreich, Deutschland und Japan) sind solche Experimente immer noch gesetzlich verboten.
Greenpeace-Aktivisten protestieren gegen das Klonen von Tieren in Deutschland / AP Photo / Camay Sungu
Wenn wir dieses Thema aus religiöser Sicht betrachten, können wir sagen, dass jede Art von Klonen für Vertreter fast aller Glaubensrichtungen der Welt nicht akzeptabel ist.
Derzeit gibt es keine verlässlichen Informationen über die durchgeführten Experimente zum Klonen von Menschen. Das National Institute of the Human Genome der USA, eines der wichtigsten Forschungszentren in dieser Richtung, unterscheidet drei Arten des Klonens: Gen, Reproduktion und Therapie.
Klonen von Genen
Das Klonen von Genen oder DNA-Segmenten (wie von der University of Nebraska definiert) ist der Prozess, bei dem DNA aus Zellen extrahiert, in Stücke geschnitten und dann eines dieser Stücke, das das eine oder andere Gen enthält, in das Genom eines anderen Organismus eingefügt wird. …
Klonierung von DNA-Segmenten im Labor / AP Photo / Elaine Thompson
In der Regel wird es von verschiedenen Mikroben gespielt, deren DNA viel einfacher zu manipulieren ist als das Genom von Menschen oder anderen mehrzelligen Lebewesen, in denen das genetische Material in einem vom Rest der Zelle isolierten Kern verpackt ist.
Nachdem Wissenschaftler mehrere hundert dieser Mikroben mit "geklonter" Fremd-DNA erhalten haben, beobachten sie, wie sich ihre Vitalaktivität verändert hat, und wählen diejenigen Bakterien aus, die interessante Gene enthalten, die beispielsweise Pflanzen für Angriffe verschiedener pathogener Pilze unverwundbar machen oder sie schützen können vom Eindringen von Schädlingen.
Ebenso können Molekularbiologen durch das „Klonen“menschlicher Gene in mikrobielle DNA nach den Ursachen verschiedener genetischer Krankheiten suchen und Gentherapien entwickeln, die diese bekämpfen können.
Therapeutisches Klonen
Embryonale Stammzellen und ihre Gegenstücke aus "umprogrammierten" Haut- oder Bindegewebszellen können sich in praktisch jeden Zelltyp im Körper verwandeln. Diese Funktion ermöglicht es ihnen, Gewebe und Organe wiederherzustellen, die mit dem Immunsystem des Empfängers kompatibel sind.
In Russland wird dieser Prozess als Zellreproduktion bezeichnet. Es ähnelt dem reproduktiven Klonen, aber die Wachstumsperiode der Kultur ist in diesem Fall auf zwei Wochen begrenzt. Nach 14 Tagen wird der Prozess ihrer Reproduktion unterbrochen und die Zellen werden unter Laborbedingungen verwendet. Zum Beispiel, um beschädigtes Gewebe zu ersetzen. Sie können auch zum Testen von Therapeutika verwendet werden.
Diese Methode wird bereits in Großbritannien zum Anbau von Kunstleder verwendet, und in den USA werden vollwertige Blasen hergestellt.
Reproduktives Klonen
Das Klonen in der Zukunft könnte das Problem der Unfruchtbarkeit vollständig lösen - der berühmte Dolly das Schaf war ein Paradebeispiel dafür.
Dolly das geklonte Schaf / AFP 2017 / Colin McPherson
Die Zellen eines verstorbenen Schafs dienten als Quelle für genetisches Material, ein anderes Schaf wurde Eizellspender und das dritte Tier spielte die Rolle einer Leihmutter. Von den 277 Zellen entwickelten sich nur 29 zum Embryo-Zustand, von denen nur eine überlebte.
Trotz der Einzigartigkeit des Experiments und eines wissenschaftlichen Durchbruchs für diese Zeit wurden seine Ergebnisse kritisiert.
Der Hauptgrund ist, dass das Experiment nicht genetisch sauber war. Neben der Kern-DNA befindet sich ein Teil des Genoms in den sogenannten Mitochondrien, zellulären "Kraftwerken". In diesem Fall erbte Dolly Mitochondrien nicht von ihrer "genetischen" Mutter, sondern von einer Eizellspenderin, weshalb sie nicht als 100% iger Klon bezeichnet werden kann. Es stellt sich die Frage: Ist es grundsätzlich möglich, eine ideale Kopie einer Person oder eines Tieres zu erstellen?
Es gibt keine absoluten Klone?
Selbst wenn ein Klon anfangs genetisch mit dem Original identisch ist, wird seine Ähnlichkeit mit ihm mit der Zeit unvermeidlich abnehmen. Dies wirkt sich sowohl auf die externen als auch auf die internen Eigenschaften aus.
Insbesondere treten im menschlichen und tierischen Genom ständig neue zufällige Mutationen auf, wodurch sich der Klon und das Original bereits in den ersten Sekunden ihrer „getrennten“Existenz unterscheiden. Selbst natürliche "Klone", eineiige Zwillinge, weisen zunächst mehrere Dutzend verschiedene Mutationen auf, und ihre Anzahl nimmt nach ihrer Geburt allmählich zu.
Wenn wir uns an die Physik erinnern, werden wir außerdem feststellen, dass die Gesetze der Quantenmechanik die Existenz idealer Kopien von Objekten verbieten.
Eine ungewisse Zukunft
Die Wissenschaft steht jedoch nicht still und in den letzten Jahrzehnten sind Techniken zum Klonen von Genen und Organismen viel sicherer und zuverlässiger geworden, was die Wahrscheinlichkeit von Klonierungsfehlern oder -fehlern bei der DNA-Transplantation in einen fremden Organismus verringert.
Zum Beispiel ermöglicht das Aufkommen von Zellreprogrammierungstechniken Wissenschaftlern heute, große Mengen an Stammzellen zu erhalten und sogar vollwertige Embryonen zu züchten, ohne dafür andere Embryonen zu opfern. Während solche Zellen nur in Laboratorien verwendet werden, könnten sie in Zukunft ihren Platz in der Behandlung von Parkinson, Alzheimer, den Folgen von Schlaganfällen, Blindheit und vielen anderen Gesundheitsproblemen finden.
Die Verbesserung der Biotechnologie und die Anhäufung wissenschaftlicher Erkenntnisse auf dem Gebiet der Gentechnik eröffnen dem Menschen neue Möglichkeiten: Beseitigung genetisch bedingter Krankheiten, biokompatible Transplantation, eine alternative Lösung für Unfruchtbarkeitsprobleme und möglicherweise die Geburt von Kindern mit bestimmten Parametern.
Valery Spiridonov
