Valery Spiridonov, il primo candidato per un trapianto di corpi, parla di come sono nate le moderne tecnologie per la clonazione degli organismi viventi e discute le conseguenze del loro aspetto per l'umanità.
Chiave della vita
La ricerca sulla bio-riproduzione alternativa risale al 1885, quando lo scienziato tedesco Hans Driesch iniziò a studiare metodi riproduttivi, sperimentando ricci di mare e altri animali con grandi uova. Nel 1902 riuscì ad allevare due ricci di mare a tutti gli effetti, dividendo un embrione in due metà nelle prime fasi della sua crescita.
Un metodo di clonazione fondamentalmente nuovo fu sviluppato negli anni '40 dall'embriologo sovietico Georgy Lapshov. Ha isolato il nucleo di una cellula non sessuale e lo ha iniettato in un uovo con un nucleo precedentemente estratto. Questo metodo di clonazione è chiamato "trasferimento del kernel".
Successivamente, gli embriologi americani furono in grado di eseguire esperimenti simili con girini di rana. E nel 1996 il mondo intero diffuse la notizia della riuscita clonazione della pecora Dolly. È stato il primo mammifero ad essere clonato da cellule adulte.
Successivamente, gli scienziati hanno cercato di clonare molti altri animali: topi, maiali, capre, mucche, cavalli, ratti e altri. Parallelamente, sono state create nuove tecniche di ingegneria genetica che consentono di cambiare il DNA di un embrione durante la clonazione e di fare altre cose fantastiche che sono comuni oggi nella scienza e nella medicina.
Topi clonati / AP Photo / Stephan Moitessier
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Tuttavia, lo scopo di tali esperimenti non era solo quello di ricreare una popolazione di specie animali rare, ma anche di testare tecnologie e metodi di clonazione per creare una copia di una persona o dei suoi singoli tessuti.
Le copie sono illegali. Regolamento legislativo in Russia e nel mondo
La maggior parte dei paesi del mondo ha temporaneamente vietato la clonazione. È dovuto principalmente a questioni etiche, nonché all'imperfezione delle tecnologie disponibili. Quando gli scienziati eseguono il processo di clonazione, creano simultaneamente centinaia di embrioni, la maggior parte dei quali non sopravvive alla fase di impianto.
Inoltre, le osservazioni della lunghezza dei telomeri, le regioni terminali del DNA, mostrano che i cloni dovrebbero avere una durata di vita più breve rispetto ai loro "genitori", il che, tuttavia, non si è ancora manifestato nel corso delle osservazioni di cloni effettivamente viventi, nonostante telomeri più corti di in animali di età simile, concepiti naturalmente.
In Russia, dal 19 aprile 2002, è entrata in vigore la legge federale "sul divieto temporaneo di clonazione umana". Questo documento è scaduto nel 2007. La moratoria è stata poi prorogata nel 2010 a tempo indeterminato fino all'entrata in vigore della legge che stabilisce la procedura per l'uso delle tecnologie in questo settore. Tuttavia, la legge non vieta la clonazione di cellule per scopi di ricerca o trapianto.
Nonostante l'opposizione dei politici e del pubblico, i primi studi di laboratorio ed esperimenti su embrioni umani sono stati recentemente condotti in Cina, Stati Uniti, Regno Unito e Paesi Bassi. In altri paesi del mondo (ad esempio, in Francia, Germania e Giappone), tali esperimenti sono ancora fuori legge.
Gli attivisti di Greenpeace protestano contro la clonazione animale in Germania / AP Photo / Camay Sungu
Se consideriamo questo problema dal punto di vista della religione, allora possiamo dire che qualsiasi tipo di clonazione è inaccettabile per i rappresentanti di quasi tutte le fedi nel mondo.
Al momento non ci sono informazioni affidabili sugli esperimenti condotti sulla clonazione umana. L'Istituto Nazionale del Genoma Umano degli Stati Uniti, uno dei principali centri di ricerca che lavorano in questa direzione, distingue tre tipologie di clonazione: genica, riproduttiva e terapeutica.
Clonazione genica
La clonazione di geni o segmenti di DNA (come definito dall'Università del Nebraska) è un processo mediante il quale il DNA viene estratto dalle cellule, tagliato in pezzi e quindi uno di quei pezzi, contenente l'uno o l'altro gene, viene inserito nel genoma di un altro organismo. …
Clonazione di segmenti di DNA in laboratorio / AP Photo / Elaine Thompson
Di regola, è interpretato da vari microbi, il cui DNA è molto più facile da manipolare rispetto al genoma degli umani o di altre creature viventi multicellulari, in cui il materiale genetico è imballato all'interno di un nucleo isolato dal resto della cellula.
Avendo ricevuto diverse centinaia di questi microbi con DNA estraneo "clonato", gli scienziati osservano come è cambiata la loro attività vitale e selezionano quei batteri che contengono geni interessanti che possono, ad esempio, rendere le piante invulnerabili agli attacchi di vari funghi patogeni o proteggerle dall'invasione di parassiti.
Allo stesso modo, la "clonazione" di geni umani nel DNA microbico consente ai biologi molecolari di cercare le cause di varie malattie genetiche e creare terapie geniche in grado di combatterle.
Clonazione terapeutica
Le cellule staminali embrionali e le loro controparti, costituite da cellule di pelle o tessuto connettivo "riprogrammate", possono trasformarsi praticamente in qualsiasi tipo di cellula del corpo. Questa caratteristica consente loro di ricreare tessuti e organi compatibili con il sistema immunitario del ricevente.
In Russia, questo processo è chiamato riproduzione cellulare. È simile alla clonazione riproduttiva, ma il periodo di crescita della coltura in questo caso è limitato a due settimane. Dopo 14 giorni, il processo di riproduzione viene interrotto e le cellule vengono utilizzate in condizioni di laboratorio. Ad esempio, per sostituire i tessuti danneggiati. Possono anche essere usati per testare farmaci terapeutici.
Questo metodo è già utilizzato per coltivare la pelle artificiale nel Regno Unito e negli Stati Uniti vengono create vesciche a tutti gli effetti.
Clonazione riproduttiva
La clonazione in futuro potrebbe risolvere completamente il problema dell'infertilità: la famosa pecora Dolly ne era un ottimo esempio.
Dolly la pecora clonata / AFP 2017 / Colin McPherson
Le cellule di una pecora deceduta servivano come fonte di materiale genetico, un'altra pecora divenne una donatrice di ovociti e il terzo animale interpretò il ruolo di una madre surrogata. Delle 277 cellule, solo 29 si sono sviluppate allo stato embrionale, solo una è sopravvissuta.
Nonostante l'unicità dell'esperimento e una svolta scientifica per quel tempo, i suoi risultati furono criticati.
Il motivo principale è che l'esperimento non era geneticamente pulito. Oltre al DNA nucleare, parte del genoma è contenuto nei cosiddetti mitocondri, "centrali elettriche" cellulari. In questo caso, Dolly ha ereditato i mitocondri non dalla madre "genetica", ma da una donatrice di ovociti, motivo per cui non può essere definita un clone al 100%. Sorge la domanda: è possibile, in linea di principio, creare una copia ideale di qualsiasi persona o animale?
Non ci sono cloni assoluti?
Anche se un clone è inizialmente geneticamente identico all'originale, la sua somiglianza con esso diminuirà inevitabilmente nel tempo. Ciò influenzerà le caratteristiche sia esterne che interne.
In particolare, nel genoma umano e animale compaiono costantemente nuove mutazioni casuali, a causa delle quali il clone e l'originale diventeranno dissimili nei primi secondi della loro esistenza "separata". Anche i "cloni" naturali, gemelli identici, hanno inizialmente diverse dozzine di mutazioni diverse e il loro numero aumenta gradualmente dopo la loro nascita.
Inoltre, se ricordiamo la fisica, noteremo che le stesse leggi della meccanica quantistica vietano l'esistenza di copie ideali di qualsiasi oggetto.
Un futuro incerto
Tuttavia, la scienza non si ferma e negli ultimi decenni le tecniche per la clonazione di geni e organismi sono diventate molto più sicure e affidabili, il che riduce la probabilità di fallimenti o errori di clonazione nel trapianto di DNA in un organismo estraneo.
Ad esempio, l'emergere di tecniche di riprogrammazione cellulare consente oggi agli scienziati di ottenere grandi quantità di cellule staminali e persino di far crescere embrioni a tutti gli effetti senza sacrificare altri embrioni per questo. Sebbene tali cellule siano utilizzate solo in laboratorio, in futuro potrebbero trovare il loro posto nel trattamento del Parkinson, delle malattie di Alzheimer, delle conseguenze di ictus, cecità e molti altri problemi di salute.
Il miglioramento delle biotecnologie e l'accumulo di conoscenze scientifiche nel campo dell'ingegneria genetica apre nuove opportunità per l'uomo: eliminazione di malattie genetiche, trapianto biocompatibile, una soluzione alternativa ai problemi di infertilità e, possibilmente, la nascita di bambini con parametri specificati.
Valery Spiridonov
