22 сентября в лаборатории в китайском городе Сюйчжоу родился второй клонированный щенок арктического волка по кличке Хаэр. Его старшая сестра Мая появилась на свет в июне. Как работает технология клонирования? В чем ее плюсы и минусы? Об этом телеканал «МИР 24» спросил кандидата биологических наук, директора объединенного центра генетических технологий Белгородского национального исследовательского университета Алексея Дейкина.
- С научной точки зрения, как можно оценить рождение двух подряд здоровых, клонированных волчат?
Алексей Дейкин: Клонирование нового вида животных каждый раз – это событие. На самом деле, на сегодня клонировали много разных видов. И диких, и хозяйственно значимых. Тем не менее, технология до сих пор не совершенна. Нужно подстраиваться каждый раз и под вид животного, и под задачу, под которую это клонирование проводится.
В случае, когда мы обсуждаем эксперимент с клонированием арктического волка, речь, конечно, идет об обосновании необходимости таких экспериментов именно для сохранения редких, исчезающих видов животных. Здесь работать особенно сложно, потому что биоматериалы таких животных заполучить затруднительно.
Вместе с тем, естественно, биология как таковая в мире отходит на второй план. И основной пласт исследований посвящен все-таки биомедицине. И каждый раз, клонируя животное, редкое или распространенное, мы должны задумываться или в уме держать, что все-таки мы развиваем технологию с тем, чтобы в какой-то момент подойти к клонированию клеток человека.
- Вот в этом моменте я вас перебью, потому что к вопросу о возможном клонировании человека давайте чуть позже. А начнем все-таки с этого самого арктического волка. Вы говорите, что каждый раз приходится подстраиваться, каждый раз отрабатывать технологию. И да, в той статье, которая посвящена этим экспериментам, написано, что появился первый щенок Мая. Родилась она еще в июне, а показали ее только в начале сентября. У ученых ушло на все два года. Научно-популярные журналы писали, цитата: «Работали, удаляя ненужное и добавляя нужное». Это как?
Алексей Дейкин: Поскольку речь идет именно о популярной статье, четкая методология и последовательность событий здесь не представлены. Последовательность действий при клонировании следующая. У нас соблюдается принцип, что живое происходит от живого. И хотя существует направление синтетической биологии, искусственных организмов мы до сих пор не наблюдаем.
Здесь как раз может речь идти о том, что это эпигенетическая модификация генома. То есть не перенос гена как такового, а перепрограммирование их функций. Это имеет место и всегда требуется при клонировании, очень сильно повышает эффективность, когда специально активируются гены, отвечающие за эмбриональную стадию развития. И тогда это взрослое ядро начинает вести себя правильно во время эмбриогенеза.
- Да, потому что, насколько я знаю из одной из статей, использовались клетки кожи арктического волка. Подсаживали ядра яйцеклетки собак и вынашивали их тоже собаки. Причем, если я ничего не путаю, собаки породы бигль. Так что то, что вы описали, как раз вписывается. Но при этом мы уже говорили, что, с одной стороны, ставится цель сохранения исчезающих видов животных. Но, например, арктический волк к исчезающим не относится. Но на нем можно отрабатывать технологию для клонирования тасманийского сумчатого волка, которых всего полтора десятка в природе осталось? В чем, с точки зрения ученого, с одной стороны главные плюсы. А с другой стороны, ничего не бывает идеального, какие минусы у технологии клонирования в целом?
Алексей Дейкин: Технология клонирования – это очень важный метод, позволяющий нам получать генетический дубль некоторого организма или группы клеток. В какой-то момент выяснилось, что все мы разные. И эта наша разница очень глубоко внутри ядра каждый клетки. Каждый организм во многом индивидуален. Поэтому при решении биомедицинских задач, особенно по трансплантации органов, по разработке персонализированных методов лечения, мы должны каким-то образом приблизиться в этих экспериментах к получению максимально похожих на донорский организм органов и тканей. И клонирование в этом смысле является решением. То есть мы, конечно, можем сконструировать клетку, похожую на пациента, но это очень затратно, это требует большого количества изменений. Проще взять клетку от самого пациента и попытаться ее таким образом размножить.
Здесь, естественно, возникает этическая проблема, что технология клонирования, по идее, разделяется на две части. По задачам, которые ставит экспериментатор. Есть терапевтическое клонирование и репродуктивное. Опять же, это больше относится к человеку. Но в отношении животных в основном проводится репродуктивное клонирование, когда стоит задача получения организма. В отношении биомедицинских целей это развитие организма прерывается на ранних стадиях эмбрионального развития, и считается, что для терапевтических целей достаточно получения стволовых клеток из вот такого клонированного эмбриона.
Мы в этом смысле не заходим в очень тонкую, непонятную область прав развивающегося организма. Это какая-то сумма клеток, из которой сейчас можно выращивать ткани и которыми можно наполнять искусственные органы. Сама идея этого клонирования на сегодняшний день биомедицинская. Это именно получение в достаточном количестве стволовых клеток человека для создания искусственных органов и тканей.
А если рассматривать технологию репродуктивного клонирования в отношении животных, то оказывается, что зачастую лишь небольшая часть таких клонированных эмбрионов нормально проходят эмбриогенез. Например, когда была получена овечка Долли, только один из 250 эмбрионов выжил. Фактически эта пропорция во многом сохраняется до сих пор. И получается, что каждый родившийся клон – это пирамида, в основании которой огромное количество не родившихся братьев и сестер. Это во многом, конечно, издержки.
Именно поэтому табуирована тема клонирования человека. Потому что мы не можем пойти на то, что жизнь одного эмбриона будет стоить жизней двухсот эмбрионов. Сюда еще и суррогатные матери привлекаются. На сегодняшнем уровне развития технологий даже обсуждать это не позволяют.
С другой стороны, есть тоже такая проблема, что родившиеся после клонирования животное не в полной мере жизнеспособно. Опять же, потому что эмбриогенез может дойти до конца. Могут пройти такие критические точки и можно избежать аборта, но все равно. Вот эта изначальная дефектность ядра, изначальная затрудненность прохождения эмбриогенеза накладывает свой отпечаток.
Но родившееся в итоге клонирование животное генетически полноценно. И его дети, потомки, щенята, телята уже будут развиваться из половых клеток, полностью правильно сформированных. Поэтому, когда речь идет о применении клонирования в отношении сельскохозяйственных животных, в большей степени наши надежды связаны не с самим клонированным животным, а с его потомками. Которые будут в полной мере соответствовать биологическому виду, в полной мере быть жизнеспособными.
В отношении того, смогут ли они прижиться в окружающей среде, мир меняется. И на самом деле, если вы взглянете на таблицу вымерших видов, за время эволюции, даже существования человека десятки миллионов видов вымерли. И это зачастую не было связано с деятельностью человека, это просто ход природы. И можно понять, и мои чувства такие же, что мы хотим остановить время, притормозить этот эволюционный процесс в природе, хотим, чтобы вокруг нас было примерно то же разнообразие видов в природе, которые мы застали при рождении.
Но в целом нужно понимать, что наши усилия – это капля в море по сравнению с огромным валом хода эволюции. Когда виды сменяют друг друга, и кто-то уходит в небытие, мы видим только отпечатки на ракушках. Но когда-то появятся и более приспособленные виды. Не нужно забывать, что имеет место потепление климата, причем глобальное, связанное с циклами солнца, с космическими явлениями. Противостоять которому природа не может, она приспосабливается. В том числе и через смену видов, часть из которых вымирает.
Подробнее в сюжете: Медицина и психология
