Wat zijn de risico’s van klonen?
Wanneer we horen over successen bij het klonen, vernemen we alleen over de weinige pogingen die hebben gewerkt.Wat we niet zien zijn de vele, vele kloonexperimenten die zijn mislukt. Zelfs bij de succesvolle klonen doen zich vaak later problemen voor, tijdens de ontwikkeling van het dier tot volwassenheid.
Het klonen van dieren laat ons zien wat er zou kunnen gebeuren als we proberen mensen te klonen. Wat hebben deze dieren ons geleerd over de risico’s van klonen?
Hoog mislukkingspercentage
Het klonen van dieren door middel van somatische celkerntransplantatie is eenvoudigweg inefficiënt. Het succespercentage varieert van 0,1 tot 3 procent, wat betekent dat voor elke 1000 pogingen er slechts 1 tot 30 klonen worden gemaakt. Of je kunt het zien als 970 tot 999 mislukkingen op 1000 pogingen.
Hier zijn enkele redenen:
§ De geënucleerde eicel en de overgebrachte kern kunnen niet compatibel zijn
§ Een eicel met een nieuw overgebrachte kern kan zich niet goed beginnen te verdelen of te ontwikkelen
§ De implantatie van het embryo in de draagmoeder kan mislukken
§ De implantatie van het embryo in de draagmoeder kan mislukken
§ De zwangerschap zelf kan mislukken
Problemen tijdens de latere ontwikkeling
Gekloonde dieren die wel overleven, hebben de neiging om bij de geboorte veel groter te zijn dan hun natuurlijke soortgenoten. Wetenschappers noemen dit “Large Offspring Syndrome” (LOS). Klonen met LOS hebben abnormaal grote organen. Dit kan leiden tot ademhalings-, bloedstroom- en andere problemen.
Omdat LOS niet altijd voorkomt, kunnen wetenschappers niet met zekerheid voorspellen of het bij een bepaalde kloon zal voorkomen. Ook hebben sommige klonen zonder LOS nier- of hersenafwijkingen en een verzwakt immuunsysteem ontwikkeld, wat later in hun leven problemen kan veroorzaken.
Ongewone genexpressiepatronen
Zijn de overlevende klonen echt klonen? De klonen lijken op de originelen, en hun DNA-sequenties zijn identiek. Maar zal de kloon de juiste genen op het juiste moment tot expressie brengen?
In Click and Clone, zagen we dat een van de uitdagingen is om de overgeplaatste kern zo te herprogrammeren dat hij zich gedraagt alsof hij in een zeer vroege embryonale cel thuishoort. Dit bootst de natuurlijke ontwikkeling na, die begint wanneer een spermacel een eicel bevrucht.
In een natuurlijk gecreëerd embryo is het DNA geprogrammeerd om een bepaalde set genen tot expressie te brengen. Later, als de embryonale cellen zich beginnen te differentiëren, verandert het programma. Voor elk type gedifferentieerde cel – huid, bloed, bot of zenuw, bijvoorbeeld – is dit programma anders.
Bij klonen heeft de overgebrachte celkern niet hetzelfde programma als een natuurlijk embryo. Het is aan de wetenschapper de celkern te herprogrammeren, zoals je een oude hond nieuwe trucjes leert. Volledige herprogrammering is nodig voor een normale of bijna normale ontwikkeling. Onvolledige programmering leidt tot een abnormale of mislukte ontwikkeling van het embryo.
Telomere verschillen
Als cellen zich delen, worden hun chromosomen korter. Dit komt doordat de DNA-sequenties aan beide uiteinden van een chromosoom, telomeren genaamd, bij elke kopie van hetDNA in lengte krimpen. Hoe ouder het dier is, hoe korter de telomeren zullen zijn, omdat de cellen zich al vele malen hebben gedeeld. Dit is een natuurlijk onderdeel van het ouder worden.
Dus, wat gebeurt er met de kloon als zijn overgedragen kern al behoorlijk oud is? Zullen de verkorte telomeren zijn ontwikkeling of levensduur beïnvloeden?
Wetenschappers keken naar de telomeerlengtes van gekloonde dieren, maar vonden geen eenduidige antwoorden. Chromosomen van gekloonde runderen of muizen hadden langere telomeren dan normaal. Deze cellen vertoonden andere tekenen van jeugdigheid en leken een langere levensduur te hebben in vergelijking met cellen van een natuurlijk verwekte koe. Aan de andere kant hadden de chromosomen van Dolly het schaap kortere telomeerlengtes dan normaal. Dit betekent dat de cellen van Dolly sneller verouderden dan de cellen van een normaal schaap.
Tot op heden, zijn wetenschappers niet zeker waarom gekloonde dieren verschillen in telomeerlengte vertonen.