Mitkä ovat kloonauksen riskit?
Kun kuulemme kloonauksen onnistumisista, saamme kuulla vain muutamista onnistuneista yrityksistä.Se, mitä emme näe, ovat monet, monet epäonnistuneet kloonauskokeet. Onnistuneissakin kloonauksissa ongelmat ilmenevät yleensä myöhemmin, eläimen kehittyessä aikuiseksi.
Eläinten kloonaaminen osoittaa meille, mitä voi tapahtua, jos yritämme kloonata ihmisiä. Mitä nämäeläimet ovat opettaneet meille kloonauksen riskeistä?
Suuri epäonnistumisprosentti
Eläinten kloonaaminen somaattisten solujen ydinsiirrolla on yksinkertaisesti tehotonta. Onnistumisprosentti vaihtelee 0,1 prosentista 3 prosenttiin, mikä tarkoittaa, että jokaista 1000 yritystä kohti saadaan vain yhdestä 30 klooniin. Voidaan myös katsoa, että 1000 yrityksestä epäonnistuu 970 – 999 kertaa.
Tässä muutamia syitä:
§ Esiintynyt munasolu ja siirretty ydin eivät välttämättä ole yhteensopivia
§ Munasolu, johon on juuri siirretty ydin, ei välttämättä ala jakautua tai kehittyä kunnolla
§ Alkion istuttaminen alkioon saattaa epäonnistua
§ Itse raskaus saattaa epäonnistua
Ongelmat myöhemmässä kehityksessä
Kloonatut eläimet, jotka jäävät henkiin, ovat yleensä syntyessään paljon isompia kuin niiden luonnolliset lajitoverit. Tutkijat kutsuvat tätä “suurten jälkeläisten oireyhtymäksi” (Large Offspring Syndrome, LOS).Klooneilla, joilla on LOS, on epänormaalin suuret elimet. Tämä voi johtaa hengitys-, verenkierto- ja muihin ongelmiin.
Koska LOS ei aina esiinny, tiedemiehet eivät voi luotettavasti ennustaa, esiintyykö sitä jollakin kloonilla. Joillekin klooneille, joilla ei ole LOS:ää, on myös kehittynyt munuaisten tai aivojen epämuodostumia ja heikentynyt immuunijärjestelmä, mikä voi aiheuttaa ongelmia myöhemmässä elämässä.
Epänormaalit geeniekspressiomallit
Ovatko eloonjääneet kloonit todella klooneja? Kloonit näyttävät alkuperäisiltä, ja niiden DNA-sekvenssit ovat identtiset. Mutta ilmentävätkö kloonit oikeita geenejä oikeaan aikaan?
Klikkauksessa ja kloonauksessa näimme, että yksi haaste on ohjelmoida siirretty ydin uudelleen niin, että se käyttäytyy kuin se kuuluisi hyvin varhaiseen alkion soluun. Tämä jäljittelee luonnollista kehitystä, joka alkaa, kun siittiö hedelmöittää munasolun.
Luonnollisesti luodussa alkiossa DNA on ohjelmoitu ilmentämään tiettyä geenijoukkoa. Myöhemmin, kun alkion solut alkavat erilaistua, ohjelma muuttuu. Jokaiselle erilaistuneelle solutyypille – esimerkiksi iholle, verelle, luulle tai hermolle – tämä ohjelma on erilainen.
Kloonauksessa siirretyllä ytimellä ei ole samaa ohjelmaa kuin luonnollisella alkioyksilöllä. On tutkijan tehtävä ohjelmoida ydin uudelleen, kuten opettaa vanhalle koiralle uusia temppuja. Normaali tai lähes normaali kehitys edellyttää täydellistä uudelleenohjelmointia. Puutteellinen ohjelmointi johtaa alkion epänormaaliin kehitykseen tai epäonnistumiseen.
Telomeeriset erot
Solujen jakautuessa niiden kromosomit lyhenevät. Tämä johtuu siitä, että kromosomin molemmissa päissä olevat DNA-jaksot, joita kutsutaan telomeereiksi, lyhenevät joka kerta, kunDNA kopioidaan. Mitä vanhempi eläin on, sitä lyhyempiä sen telomeerit ovat,koska solut ovat jakautuneet monta, monta kertaa. Tämä on luonnollinen osa ikääntymistä.
Mitä siis tapahtuu kloonille, jos sen siirretty ydin on jo melko vanha?Vaikuttavatko lyhentyneet telomeerit sen kehitykseen tai elinikään?
Tutkijat tutkivat kloonattujen eläinten telomeerien pituuksia, mutta eivät löytäneet selkeitä vastauksia. Kloonattujen nautojen tai hiirten kromosomeilla oli normaalia pidemmät telomeerit. Nämä solut osoittivat muita nuoruuden merkkejä, ja niillä näytti olevan pidempi elinikä verrattuna luonnollisesti siitoseläimestä saatuihin soluihin. Toisaalta Dolly-lampaan kromosomeilla oli normaalia lyhyemmät telomeerit. Tämä merkitsee sitä, että Dollyn solut vanhenivat nopeammin kuin normaalin lampaan solut.
Tänään tutkijat eivät ole varmoja siitä, miksi kloonatuilla eläimillä on eroja telomeerien pituudessa.
