Главная » Инфекции » Американские ученые впервые клонировали человека. Парадокс клонирования: с чем столкнется человечество в случае успешного клонирования людей

Американские ученые впервые клонировали человека. Парадокс клонирования: с чем столкнется человечество в случае успешного клонирования людей

Клонирование человека — это создание его генетической копии. Если создается эмбрион, стволовые клетки которого будут позже использованы в медицинских целях — речь идет о терапевтическом клонировании. Рост же и превращение эмбриона в готового человека называется репродуктивным клонированием. Важно понимать, что хотя генотип наследуется идентичный, фенотип будет, конечно же, разный. Соответственно, создание нового Джобса или Пеле практически невозможно на текущем технологическом уровне.

Механизм клонирования сводится к технологии переноса ядра. Сначала изымается яйцеклетка (ооцит), у которой удаляется “родное” ядро (вся генетическая информация) и заменяется ядром или ДНК будущего клона. Через 5-6 суток из этой клетки образуется бластоциста (первая стадия эмбриона), которая несет в себе эмбриональные стволовые клетки. Преимущество последних заключается в том, что такие клетки тотипотентны, то есть могут путем деления превращатся в любые типы клеток организма. (рис.1) А это значит, что человеку с больным сердцем, можно вырастить и пересадить новый здоровый двигатель, причем не чужой, а свой родной. 100% совместимость и отсутствие риска отторжения.

Вполне логично, что история клонирования человека началась с опытов над животными. Все слышали об овце Долли появившейся на свет в 1996 году в ходе эксперимента по клонированию под руководством Яна Вилмута и Кейта Кэмпбелла. В 277 яйцеклеток были перенесены ядра из ткани вымени шестилетней овцы-донора. Было образовано 29 эмбрионов, из которых выжил всего один. Не Долли единой. Нижеприведенное видео расскажет о 15 наиболее выдающихся клонах животных.

Следует обратить внимание на тот факт, что всего лишь через год после рождения Долли, в Европе был принят Дополнительный протокол о запрете клонирования человека 1998 г. к Конвенции Совета Европы о правах человека в биомедицине 1996 г. Причиной такого запрета были проблемы как этического (примерка роли Бога для создания жизни, правовой статус будущих клонов, отношение в обществе и т.д.), так и технического характера (маленький процент удачных клонирований, непредсказуемое развитие и рост клонов, сопровождающееся болезнями и телесными дефектами). Тем не менее, сейчас повсеместно запрещено только репродуктивное клонирование человека, терапевтическое напротив разрешено в ряде стран, в виду своего колоссального значения в сфере спасения жизней. Впрочем, и тут есть ярые противники, особенно в вопросе о том, является ли 6-дневный эмбрион человеком или нет.

Но могут ли декларационные запреты помешать заинтересованным в такой лакомой и неизведанной сфере бытия? В связи с этим стоит упомянуть секту раэлитов, основанную в 1973 году французским гонщиком Клодом Варилоном (Раэлем), который утверждает, что человечество было создано инопланетной сверхрасой Элохимов (к слову, во всех священных писаниях Элохим переведено как Бог) путем генной инженерии. Секта раэлитов выступает за снятие запретов на клонирование человека и верит в то, что в будущем человек будет воспроизводиться уже взрослым, а память и личность трансплантироваться в новую оболочку. Таким образом мы достигнем бессмертия. Видимо для этого в 1997 году ими была создана компания Clonaid, которая за 200.000$ предлагала услугу человеческого клонирования. 27 декабря 2002 года в СМИ просочилась информация о создании первого в истории клона человека, которую для большего символизма назвали Евой. К марту 2004 года Клонейд заявил о 13 успешных клонах, но несмотря на поднявшуюся шумиху и широкое освещение этого вопроса, каких-то доказательств так и не было предоставлено. Сайт компании (clonaid.com) не обновлялся с 2009 года, и судя по всему, если эксперименты и продолжаются, то уже неофициально.

Не можем не упомянуть имя Сэмюэла Вуда (Samuel H. Wood), ученого, который в 2008 году стал первым человеком, клонировавшим самого себя путем трансфера своего ДНК в женскую яйцеклетку. Позже 5 появившихся эмбрионов были уничтожены, оставив нераскрытой возможность их развития в полноценную особь. Как заметил доктор Вуд, даже если бы такой сценарий оказался реален, воплощение технологии репродуктивного клонирования одновременно незаконно и неэтично.

Можно сказать наверняка, что на , перспективы терапевтического клонирования выглядят куда радужнее репродуктивного. Исследования в области эмбриональных стволовых клеток помогут найти лекарства от неизлечимых болезней, а также значительно продлить срок жизни человека путем трансплантации “изношенных” органов.

Репродуктивное клонирование человека в этом плане пока что отстает. Связано это в первую очередь с несовершенством текущей технологии (малый процент успешных клонирований среди животных, генный брак, высокая смертность и т.д.). Но даже если решить технологические изъяны, какой толк от клона, имеющего совершенно иной фенотип и жизненный опыт. Пока мы не научимся загружать воспоминания в новое тело и мозг в частности, разработки в этой сфере будут находиться под юридическим запретом во всех странах мира. Что, впрочем, не помешает секретным лабораториям исправно поставлять на черный рынок клонов всемирных селебрити для индивидуального пользования…

Тело человека, каким бы совершенным оно не было, имеет свойство стареть. Можно ли вырастить идентичное тело на замену старому и переселить в него свой мозг? Об этом мечтали люди и писали фантасты на протяжении многих лет. Клонировать можно не только человека (да и вообще это не этично, хоть и возможно), но также животное, даже давно вымершее. Эти и другие цели стоят в приоритете перед генной инженерией. Клонирование - один из краеугольных камней будущего, за которыми нас ждут великие свершения в науке и технике.

В 2018 году китайская компания Sinogene Biotechnology клонировала 7-летнюю собаку Хуахуанма, которая годами ранее удостоилась награды от министерства общественной безопасности КНР за вклад в раскрытие убийств. Ожидается, что ее клон по кличке Куньсюнь станет таким же ценным «сотрудником», благодаря унаследованному чутью и внимательности. На данный момент щенку со схожим на 99% набором всего два месяца, но полиция уже начала ее тренировать. Она уже показывает хорошие результаты.

Не так давно мы о спорной статье итальянского нейрохирурга Серхио Канаверо о трансплантации человеческой головы. под названием HEAVEN буквально вынырнула из глубин научной фантастики: ученый полагает, что мы обладаем технологиями, достаточными для успешной пересадки человеческой головы, и что она может помочь людям с повреждениями тела, несовместимыми с жизнью.

Энциклопедичный YouTube

1 / 5

✪ Почему нельзя клонировать людей

✪ Клонирование человека (рассказывают Павел Тищенко и Валерий Ильинский)

✪ Клонирование (рассказывает Константин Северинов)

✪ Взгляд на клонирования со стороны Ислама

✪ Клонирование людей | Секретные военные базы и лаборатории | Инопланетные технологии | Клоны

Субтитры

Технология

Наиболее успешным из методов клонирования высших животных оказался метод «переноса ядра» . Именно он был применён для клонирования овцы Долли в Шотландии , которая прожила шесть с половиной лет и оставила после себя 6 ягнят, чтобы можно было говорить об успехе эксперимента. По мнению учёных [ ] , эта техника является лучшей из того, что мы имеем сегодня, чтобы приступить к непосредственной разработке методики клонирования человека.Но Долли умерла от рака,а ягнята же не все были здоровы.

Однако, через какое-то время в Independent вышло опровержение этого эксперимента со ссылкой на Nature Genetics, которые одними из первых сообщили об успешном клонировании овцы . Фактически овечка Долли имела геном двух матерей, что противоречит определению клонирования, так же она имела уже сильно выработанный Предел Хейфлика , с этим связана ее относительно короткая жизнь.

Более ограниченным и проблематичным выглядит метод партеногенеза , в котором индуцируется деление и рост неоплодотворённой яйцеклетки , даже если он будет реализован, то позволит говорить только об успехах в клонировании индивидов женского пола.

Терапевтическое клонирование человека

Терапевти́ческое клони́рование челове́ка - предполагает, что развитие эмбриона останавливается в течение 14 [ ] дней, а сам эмбрион используется как продукт для получения стволовых клеток . Законодатели многих стран [ ] опасаются, что легализация терапевтического клонирования приведёт к его переходу в репродуктивное. Однако в некоторых странах (США , Великобритания) терапевтическое клонирование разрешено.

Перспективы клонирования сознания

Клонирование в дальнейшем не сможет предоставлять ценность, по причине того, что человечество еще не понимает что есть сознание, и почему не представляется возможным извлечь идентифицируемую точку сознания, так как научный метод достаточно не аккуратен при построение цепи связей предполагающих само "производное", по средству синтеза сознания.

Проще говоря - необходимые инструменты еще не разработаны.

Препятствия клонированию

Технологические трудности и ограничения

Самым принципиальным ограничением является невозможность повторения сознания , а это значит, что речь не может идти о полной идентичности личностей , как это показывается в некоторых кинофильмах, но только об условной идентичности, мера и граница которой ещё подлежит исследованию, но для опоры за базис берётся идентичность однояйцевых близнецов . Невозможность достичь стопроцентной чистоты опыта обуславливает некоторую не идентичность клонов, по этой причине снижается практическая ценность клонирования.

Социально-этический аспект

Опасения вызывают такие моменты, как большой процент неудач при клонировании и связанные с этим возможности появления неполноценных людей. А также вопросы отцовства, материнства, наследования, брака и многие другие.

Этико-религиозный аспект

С точки зрения основных мировых религий (христианство , ислам , буддизм) клонирование человека является или проблематичным актом или актом, выходящим за рамки вероучения и требующим у богословов чёткого обоснования той или иной позиции религиозных иерархов .

Ключевым моментом, который вызывает наибольшее неприятие, является цель клонирования - искусственное создание жизни противоестественным способом, что является попыткой переделать механизмы, с точки зрения религии, созданные Богом.

Также важным отрицательным моментом является создание человека лишь для немедленного умерщвления при терапевтическом клонировании, и практически неизбежное при современных методиках создание сразу нескольких идентичных клонов (как и при ЭКО), которые практически всегда убиваются.

Что касается клонирования, то, как научный эксперимент, оно имеет смысл, если принесёт пользу конкретному человеку, но если применять его сплошь и рядом, в этом нет ничего хорошего

В то же время, некоторые нерелигиозные течения (раэлиты) активно поддерживают разработки по клонированию человека. [ ]

Отношение в обществе

Ряд общественных организаций (WTA) выступает за снятие ограничений на терапевтическое клонирование. [ ]

Биологическая безопасность

Обсуждаются вопросы биологической безопасности клонирования человека, в частности, долгосрочная непредсказуемость генетических изменений.

Законодательство о клонировании человека

1996-2001

Единственный международный акт, устанавливающий запрет клонирования человека, - Дополнительный Протокол к Конвенции о защите прав человека и человеческого достоинства в связи с применением биологии и медицины, касающийся запрещения клонирования человеческих существ, который подписали 12 января 1998 г. 24 страны из 43 стран-членов Совета Европы (сама Конвенция принята Комитетом министров Совета Европы 4 апреля 1997 г.). 1 марта 2001 г. после ратификации 5 странами этот Протокол вступил в силу.

2005

19 февраля 2005 г. Организация Объединённых Наций призвала страны-члены ООН принять законодательные акты, запрещающие все формы клонирования, так как они «противоречат достоинству человека» и выступают против «защиты человеческой жизни». Декларация ООН о клонировании человека , принятая резолюцией 59/280 Генеральной Ассамблеи от 8 марта 2005 г., содержит призыв к государствам-членам запретить все формы клонирования людей в такой мере, в какой они несовместимы с человеческим достоинством и защитой человеческой жизни.

В ходе дискуссии на уровне ООН рассматривалось несколько вариантов декларации: Бельгия, Британия, Япония, Южная Корея, Россия и ряд других стран предлагали оставить вопрос о терапевтическом клонировании на усмотрение самих государств; Коста-Рика, США, Испания и ряд других выступили за полный запрет всех форм клонирования .

Уголовная ответственность

В настоящее время в мире активно развернулся процесс криминализации клонирования человека. В частности, такие составы включены в новые уголовные кодексы Испании 1995 г., Сальвадора 1997 г., Колумбии 2000 г., Эстонии 2001 г., Мексики (федеральный округ) 2002 г., Молдовы 2002 г., Румынии 2004. В Словении соответствующая поправка в УК внесена в 2002 г., в Словакии - в 2003 г.

Во Франции дополнения в Уголовный кодекс, предусматривающие ответственность за клонирование, были внесены в соответствии с Законом о биоэтике от 6 августа 2004 г.

В некоторых странах (Бразилия, Германия, Великобритания, Япония) уголовная ответственность за клонирование установлена специальными законами. Так, например, Федеральный закон ФРГ о защите эмбрионов 1990 г. называет преступлением создание эмбриона, генетически идентичного другому эмбриону, происходящему от живого или мертвого лица.

В Великобритании соответствующие уголовные нормы содержит Закон о репродуктивном клонировании человека 2001 г. (Human Reproductive Cloning Act 2001), который предусматривает санкцию в виде 10 лет лишения свободы. При этом терапевтическое клонирование человека разрешено.

В США запрет на клонирование впервые был введен ещё в 1980 г. В 2003 г. Палата представителей Конгресса США приняла закон (Human Cloning Prohibition Act of 2003), по которому клонирование, нацеленное как на размножение, так и на медицинские исследования и лечение, рассматривается как преступление с возможным 10-летним тюремным заключением и штрафом в 1 млн долларов. В январе 2009 года запрет на терапевтическое клонирование был снят .

В Японии парламентом 29 ноября 2000 г. был принят «Закон, регулирующий применение технологии клонирования человека и других сходных технологий», содержащий уголовные санкции.

Клонирование человека в России

Хотя Россия и не участвует в вышеуказанных Конвенции и Протоколе, она не осталась в стороне от мировых тенденций, ответив на вызов времени принятием Федерального закона «О временном запрете на клонирование человека» от 20 мая 2002 г. № 54-ФЗ.

Как было указано в его преамбуле, закон вводил запрет на клонирование человека, исходя из принципов уважения человека, признания ценности личности, необходимости защиты прав и свобод человека и учитывая недостаточно изученные биологические и социальные последствия клонирования человека. С учетом перспективы использования имеющихся и разрабатываемых технологий клонирования организмов, предусматривается возможность продления запрета на клонирование человека или его отмены по мере накопления научных знаний в данной области, определения моральных, социальных и этических норм при использовании технологий клонирования человека.

Под клонированием человека в Законе понимается «создание человека, генетически идентичного другому живому или умершему человеку, путём переноса в лишенную ядра женскую половую клетку ядра соматической клетки человека», то есть речь идет только о репродуктивном, а не терапевтическом клонировании.

Согласно ст. 4 Закона, лица, виновные в его нарушении, несут ответственность в соответствии с законодательством Российской Федерации.

Согласно ст. 1 Закона, временный запрет вводился на пять лет, который истёк в июне 2007 года, и в последующие два года вопрос клонирования человека никак не регулировался российским законодательством. Однако в конце марта 2010 г. запрет на клонирование человека в России был продлён путём принятия в ст. 1 Закона поправки, продлевающую запрет на клонирование человека на неопределенный срок - до вступления в силу закона, устанавливающего порядок применения биотехнологий в этой области.

Причина запрета указывается в пояснительной записке к законопроекту: «Клонирование человека встречается с множеством юридических, этических и религиозных проблем, которые на сегодняшний день ещё не имеют очевидного разрешения».

В новой редакции статьи оговорено, что запрет не распространяется на клонирование организмов в иных целях.

Некоторые политические деятели выразили сожаление по поводу продления запрета на клонирование человека. В частности, депутат Госдумы Владимир Жириновский заявил :

Обязательно будем добиваться, чтобы снять запреты на клонирование людей - это нужно для экономики, для демографии, для семьи, для традиций, это только польза, тут вреда никакого нет.

Идентичность клонов

Вопреки распространённому заблуждению, клон, как правило, не является полной копией оригинала, так как при клонировании копируется только генотип , а фенотип не копируется.

Более того, даже при развитии в одинаковых условиях клонированные организмы не будут полностью идентичными, так как существуют случайные отклонения в развитии. Это доказывает пример естественных клонов человека - монозиготных близнецов , которые обычно развиваются в весьма сходных условиях. Родители и друзья могут различать их по расположению родинок, небольшим различиям в чертах лица, голосу и другим признакам. Они не имеют идентичного ветвления кровеносных сосудов, также далеко не полностью идентичны их папиллярные линии . Хотя конкордантность многих признаков (в том числе связанных с интеллектом и чертами характера) у монозиготных близнецов обычно гораздо выше, чем у дизиготных, она далеко не всегда стопроцентная.

Клонирование человека в массовой культуре

В научной фантастике многие авторы писали о клонировании. Роман Нэнси Фридмэн «Джошуа, ничей сын» посвящён клонированию убитого американского президента (с намёком, что это Джон Фицджеральд Кеннеди). В повести Анатолия Кудрявицкого «Парад зеркал и отражений» - Юрий Андропов . Роман Стефана Брейса «Создатель ангелов» принес автору ошеломляющий успех. В книге рассказывается о Викторе Хоппе - одиноком мальчике из монастырского приюта, перспективном молодом ученом, одержимом генетикой, уничтожающего все препятствия на пути к своей цели. В детском детективе «Дом скорпиона », написанном Ненси Фармер, рассказывается о жизни мальчика-клона созданного мексиканским наркобароном. Той же теме посвящены фильмы из серии Звёздные войны , Battlestar Galactica , «Престиж », «Шестой день », «Пятый элемент », «Шестой элемент », «Обитель зла в 3D: Жизнь после смерти », «Не отпускай меня (фильм) », «Остров », «Другой », «Луна́ 2112 », «Чрево », «Чужой: Воскрешение », бразильский сериал «

Одним из самых спорных вопросов в медицине уже многие годы остается клонирование: за и против этой процедуры выступают многие. Первые упоминания о клонах датированы 1963 годом. Именно тогда этот термин стал употреблять генетик из Великобритании.

Необходимая терминология

Биологи используют несколько определений к слову «клон». Чаще всего под этим термином подразумевают определенный организм, который появился через внеполовое размножение и сохранил наследственную информацию от своего предка. В процессе клонирования воспроизводится генная структура. При этом нельзя сказать, что это абсолютные копии. Генотип у них абсолютно одинаков. Но по своим надгенетическим свойствам клоны могут различаться. У них может быть разный размер, окрас, восприимчивость к заболеваниям.

Так, например, известная овечка Долли не была полностью фенотипичной копией той овцы, клетки которой использовали для ее получения. У нее была масса патологий, из-за которых она умерла в раннем возрасте. А у овцы-родительницы никаких заболеваний не было. После рождения Долли многие стали говорить о возможностях внеполового размножения человека. Мало кого из сторонников этой отрасли биологии останавливает тот факт, что около 85% попыток сделать клонов заканчиваются неудачей. Но неизведанность этой сферы - это далеко не единственные аргументы против клонирования.

Потенциальные возможности

В настоящее время еще рано говорить о воспроизводстве точных копий людей. Но ведь не только для этого нужно клонирование: за и против продолжения исследований в этой сфере сейчас можно найти множество аргументов. Но не стоит забывать, что дает массу возможностей.

Так, одним из перспективных направлений является трансплантология. Для не надо искать донора, проверять совместимость, ждать операции и молиться, чтобы не начался процесс отторжения. Клонирование позволило бы вырастить абсолютно идентичный орган и пересадить его.

Также многие говорят о том, что это шанс для бездетных семей, которые не хотят брать приемного ребенка. Кроме того, клонирование позволит избежать ряда наследственных болезней. Многие хотят использовать эти технологии для того, чтобы избежать старости и естественной смерти.

Трудно сказать, какое будущее ждет клонирование. За и против аргументы сильны у обеих сторон. Но приверженцы и противники такого воспроизведения человека говорят о разных сторонах медали.

Считается, что когда-то ученые смогут сделать нейроны, которыми можно будет заменить нервные клетки в головном мозге, отмирающие в результате прогрессирования заболевания Паркинсона. Также в планах создать панкреатические клетки, которые смогут вырабатывать естественный инсулин в организме диабетиков.

Запреты на проведение опытов

Несмотря на то что ученые еще очень далеки от того, чтобы создать полноценную здоровую копию человека, на законодательном уровне это уже запрещено. Так, например, ООН была разработана специальная декларация, в которой указывается о недопустимости проведения таких опытов по воспроизведению человека, как клонирование. Против (сочинение законодателей, к счастью для исследователей, носит лишь рекомендательный характер) развития этих технологий выступило лишь 84 члена. Но декларацию активно поддерживают в США, на Востоке в в Латинской Америке и Африке.

Многие высказались за то, чтобы продолжать развивать технологии, проводить опыты с клонированием. Но при этом копирование людей остается недопустимым. На репродуктивные технологии посредством клонирования наложен запрет в более чем 30 странах. Среди них Россия, многие государства Европы, Япония, Китай, Израиль.

Правда, ученые продолжают клонировать эмбрионы. Считается, что это направление должно произвести революцию в медицине. По их мнению, у медиков с помощью указанных современных технологий есть шанс победить ряд заболеваний, таких как болезнь Альцгеймера, Паркинсона или диабет. Генетики считают, что любые запреты, возможно, и защищают нравственность, мораль, но они обрекают на гибель живущих ныне людей. Чтобы разобраться в своем отношении к этому вопросу, надо знать все аргументы воинствующих лагерей. Тогда каждый сможет сделать для себя выбор и понять, как он относится к современным технологиям. Многие еще в школе разбирают все нюансы и определяют обе стороны медали под названием «клонирование: за и против». Сочинение на такую тему помогает хорошо разобраться в своем отношении к этому вопросу.

Грозящие опасности

Говоря о необходимости запрета любых искусственных репродуктивных технологий, люди опасаются того, что медики не могут грамотно обращаться с любыми научными открытиями. Даже самые секретные разработки становятся известны широкому кругу людей. Так, например, произошло с атомным оружием. Поэтому контролировать научные знания и их распространение невозможно.

Несмотря на все возможности, которые открывает клонирование человека, «за» и «против» необходимо хорошо оценить. Например, развитие этих технологий может развязать руки агрессивным государствам, террористическим группировкам. Они смогут создавать армии физически выносливых людей, не отягощенных интеллектом. Помимо этого, появится возможность создавать клонов мировых правителей и подрывать их авторитет, вносить хаос в политическую жизнь.

Но говоря об этом, многие забывают, что для того, чтобы получить клона человека в возрасте, например, 40 лет, необходимо, чтобы прошли эти 40 лет. Ведь они растут так же, как и обычные люди. Помимо этого, также нужно найти родителей, которые согласятся родить и воспитать клонированного ребенка. Так, для того чтобы получить армию клонов, необходимо, чтобы прошло хотя бы 20-25 лет.

Еще одной грозящей опасностью является то, что люди смогут программировать желаемый пол ребенка. Например, в Китае или мусульманских странах, где предпочтительнее рождение мальчика, может возникнуть колоссальный дисбаланс.

Также не стоит забывать о том, что указанные репродуктивные технологии еще не совершенны. Ученые научились брать и воспроизводить генетический материал, но создавать из него жизнеспособные копии для них слишком сложно. Для генетиков - это не повод останавливаться. Без дальнейших исследований развивать эту отрасль невозможно.

Иные возражения

Многие люди являются противниками репродуктивных технологий просто из-за того, что не понимают, для чего нужно клонирование человека. За и против аргументы для них непонятны. Противники говорят о том, что человек - это уникальное создание и недопустимо делать его копию. По их мнению, это ниже достоинства людей. Но при этом они забывают, что схожие коды у Их на планете около 150 млн.

Многим отвратительна сама мысль о клонировании. Но это совсем не повод, чтобы запрещать проводить исследования в этой отрасли. Решение о воспроизведении себе подобных должно приниматься лишь самими людьми. Иначе человечество лишается права на пропагандируемую свободу выбора. Сторонники искренне недоумевают, почему клонирование более отвратительно, чем, например, смена пола.

Но есть и другие аргументы против клонирования человека. Так, копирование кода снизит генетическое разнообразие людей на планете. Клонированное потомство станет более слабым, более подверженным различным заболеваниям. А это станет толчком для развития эпидемий. Но для этого необходимо, чтобы клонирование в прямом смысле было поставлено на промышленный поток. На планете проживает около 6 млрд человек. Даже если появится 1 млн клонов, то это количество будет ничтожно мало для того, чтобы повлиять не генотипическое разнообразие. Но даже если скопировать каждого человека, то получится 6 млрд различных копий.

Чтобы понять, что такое клонирование, за или против вы этого явления, надо также учесть, что этот процесс несопоставим с генной инженерией. В процессе гены не модифицируются и никак не изменяются, а просто копируются. Это приводит к тому, что появляется точная копия человека без каких-либо изменений. Он не может стать уродом или монстром. К таким результатам может привести только применение технологий генной инженерии, где ДНК модифицируется.

Этические аспекты

Противники идеи клонирования человека делают упор на том, что воспроизведение копий людей является неэтичным. Также против этого активно выступает церковь. Но религиозные люди в большинстве своем являются противниками всех репродуктивных технологий, в том числе и ЭКО. Они говорят о том, что создание человека, таинство появления его на свет должно быть подвластно только Богу. Человеку не пристало вмешиваться в эти дела.

Но представители православной церкви России говорят о том, что отдельные органы, ткани, животных воспроизводить можно. Но они также выступают против полной репродукции человека. При этом они не рассматривают этот вопрос, как ученые, не оценивают с научной точки зрения клонирование. «За» и «против» у них свои. Православные говорят об этической стороне вопроса. В первую очередь, они спрашивают о том, как будет чувствовать себя человек, когда узнает, что он полностью чья-то копия. Также важны и юридические аспекты. Будет ли клон наследником человека, ставшего донором? Должен ли он будет продолжать его путь?

Кроме того, очевидно, что на простом клонировании люди вряд ли остановятся. Они захотят совместить его с генной инженерией. То есть, если эта отрасль получит развитие, то многие захотят делать улучшенные копии человека. Например, они будут стремиться повышать физическую выносливость, улучшать умственные способности, стимулировать отдельные органы, влиять на внешний вид.

Общепризнанные нормы морали

Говоря о преимуществах клонирования и грозящих опасностях, мало кто задумывается о том, как именно происходит этот процесс. Так, для лучше всего подходят стволовые клетки эмбрионов. Ведь приблизительно на сроке 14 дней из них начинают формироваться все органы и системы организма. Ученые полагают, что 3-4 дневные клетки идеально подходят для технологий клонирования.

Для клонирования наиболее подходят стволовые плюрипотентные клетки. Из них формируются все органы и ткани, но не может воссоздаться единый организм. Именно на этом этапе генетикам оказывают максимальное противодействие. Уже много лет идет активное обсуждение, дается оценка тому, насколько этично клонирование человеческих эмбрионов: «за» и «против» у каждого лагеря достаточно веские. Так, противники не устают вспоминать о том, что для получения этих клеток используются абортивные эмбрионы.

Для получения органов рассматривается такой вариант клонирования. Эмбрион выращивается до трехмесячного возраста. После этого его изымают из и помещают в стерильное пространство, где будут поддерживаться процессы его жизнедеятельности. По мнению приверженцев теории, выращенное таким образом тело нельзя назвать ни человеком, ни полноценным клоном. Они называют их просто группой взаимодействующих органов, ведь сознание живого существа прекратило активность в период аборта. С этой схемой развития репродуктивной медицины категорически не согласны противники клонирования.

Мнение генетиков

Специалисты, занимающиеся технологиями выращивания живых клеток искусственным путем, утверждают, что нельзя получить идентичную копию какого-то человека. Ведь его формируют не только гены, но и обстоятельства, в которых он вырос. А воссоздать это невозможно. Люди задумываются о воспроизведении известных людей, выдающихся спортсменов, гениев, но они забывают, что общим будет лишь внешнее сходство. Сформировать такую же копию, как и оригинал, невозможно.

Кроме того, говорить о таких возможностях слишком рано. Поэтому пока бесполезно спорить об этических аспектах и проводить дискуссии на тему «Клонирование: за и против». Сейчас ученые могут взять ткань донора, поместить ее в яйцеклетку, лишенную собственного генетического материала, вырастить из нее бластоцилу. Но после этого ее необходимо подсадить в матку. При выращивании овечки Долли было создано 277 клонов, из них прижились в матке лишь 29. Из этого количества получилась лишь одна жизнеспособная овца.

Эксперименты на мышах дали понять, что получить таким образом потомство можно. Но при этом у животных появляется определенный скрытый дефект. Внешне они абсолютно здоровы. Но с каждым поколением они все хуже поддавались клонированию.

Даже специалисты не берутся утверждать, что эти технологии безопасны. Они сами могут рассказать все, что знают про преимущества и опасности, которые таит в себе клонирование («за» или «против»). Сочинение на эту тему каждого из них сможет показать, какие дополнительные опасности подстерегают экспериментаторов.

Минусы глазами специалистов

Генетики спокойно относятся к тому, что для исследований они используют эмбрионы, их не беспокоит религиозная сторона вопроса или морально-этические аспекты. Они могут назвать другие аргументы против клонирования. Но, по их мнению, они связаны лишь с тем, что эта отрасль требует проведения дополнительных исследований.

Так, пока специалистам ясно, что клонирование не может стать заменой естественному воспроизведению потомства. Но причину, по которой с каждым поколением клонов процесс проходит все труднее, выяснить пока не удается. Существует две основных версии. По одной из них, с каждым клонированием «слизивывается» окончание хромосомы под названием «telomere». А это делает невозможным дальнейшее копирование. Но это предположение было опровергнуто в результате экспериментов над мышами. По другой версии, это происходит из-за того, что здоровье клонов ухудшается с каждым поколением. Но это также не удалось подтвердить.

Правильный выбор

Говорить о том, стоит ли воспроизводить человека или иных живых существ, можно бесконечно. Ведь всегда останутся противоборствующие стороны, которые могут рассуждать на тему «Клонирование: за и против». Таблица, в которой будут отображены все потенциальные преимущества и недостатки этого метода, вряд ли поможет их примирить. Хотя она даст каждому человеку возможность определиться со своей точкой зрения.

Опытным путем было установлено, что даже копирование ДНК не даст возможность получить идентичное живое существо. Так, например, у клонированной кошки был иной окрас, чем у ее мамы - донора генетического материала. Многие думали, что эта технология позволит «воскрешать» домашних любимцев, самые смелые надеялись даже воспроизводить ушедших людей.

Поэтому рассматривать клонирование, как отрасль репродуктивной медицины, на данное время никто не берется. Но вот развивать ее потенциал в терапевтической области можно. Если идти исключительно этим путем, то количество противников резко уменьшается. Для этого можно рассмотреть все нюансы, которые затрагивает процесс под названием клонирование. «За» и «против» кратко можно изложить так. К основным преимуществам относят открывающиеся возможности лечения многих серьезных заболеваний, восстановления кожи, пострадавшей от ожогов, замены органов. Но противники настаивают на том, что необходимо помнить о моральной и этической стороне вопроса, о том, что эти технологии призваны убивать зародившуюся жизнь (эмбрионы, из которых берут стволовые клетки).

О. В. САБЛИНА,

кандидат биологических наук, СУНЦ НГУ

КЛОНИРОВАНИЕ ЖИВОТНЫХ

Пожалуй, ни одно из достижений биологической науки не вызывало такого накала страстей в обществе, как клонирование млекопитающих. Если некоторые люди, как биологи, так и не имеющие отношения к «Life Sciences» (наукам о жизни), с восторгом приняли появившуюся, хотя бы и теоретически, возможность клонирования человека и готовы завтра же клонироваться, то большинство неспециалистов отнеслись к такой возможности, мягко говоря, очень настороженно.

Бурные дебаты в средствах массовой информации привели к тому, что среди населения оказалось распространенным мнение о крайней опасности подобных исследований. Этому немало способствовали «клоны», «заселившие» художественную литературу и кино. Несколько лет назад одна из околонаучных группировок заявила о намерении клонировать Гитлера, для того чтобы его повесить за совершенные преступления. Это, в свою очередь, породило опасения, что диктаторы типа Гитлера могут увековечить свою власть, передав ее своим клонам. В большинстве подобных представлений клоны человека - «ненастоящие люди», тупые и злобные, а клонированные животные и растения угрожают погубить всю биосферу. Здесь следует особо отметить, что люди нередко путают клонирование и трансгенез, тогда как это абсолютно разные вещи. Действительно, при получении трансгенных многоклеточных животных применяют клонирование, однако в этом случае клонирование - не цель, а средство. Клонирование без транс-генеза - прием, широко используемый в самых разных по своим целям проектах.

Насколько обоснованы эти страхи и надежды? Представляется очень важным формирование спокойного взвешенного суждения относительно перспектив и возможных последствий этих исследований. Для этого нужно ответить на несколько основных вопросов, что мы и попытаемся сделать.

Итак, что же такое клонирование? Как клонируют животных? Почему ученые этим занимаются? Для чего можно использовать технику клонирования животных? Допустимо ли клонирование человека?

ЧТО ТАКОЕ КЛОН?

Греческое слово κλ w n означает побег, отросток. Сейчас клонами называются особи животных или растений, полученные путем бесполого размножения и имеющие полностью идентичные генотипы. Клоны очень широко распространены среди растений - все сорта вегетативно размножаемых культурных растений (картофель, плодовые и ягодные растения, гладиолусы, тюльпаны и т.д.) являются клонами. Разработанная в настоящее время техника микроклонального размножения позволяет получать за короткое время огромное количество генетически идентичных экземпляров даже таких растений, которые в естественных условиях вегетативно не размножаются.

У животных такой тип размножения распространен значительно меньше. Тем не менее известно более 10 ООО видов многоклеточных животных, размножающихся путем деления одного организма на два или даже несколько частей (аутофрагмен-тация), которые вырастают в полноценные организмы. Эти новые организмы также являются клонами. Естественные клоны, возникающие путем обособления части клеток организма и развития из них полноценной особи, характерны не только для таких примитивных животных, как губки или хрестоматийные гидры. Даже такие достаточно высоко организованные животные, как морские звезды и черви, могут размножаться делением. Но позвоночные или насекомые такой способности лишены. Тем не менее клоны, возникшие естественным путем, встречаются даже у млекопитающих.

Природными клонами являются так называемые монозиготные близнецы, которые происходят из одной оплодотворенной яйцеклетки. Это происходит, когда зародыш на самых ранних стадиях дробления разделяется на отдельные бластомеры и из каждого бластомера развивается самостоятельный организм. Например, у американского девятиполосного броненосца всегда рождается по четыре монозиготных близнеца. Разделение зародыша на стадии четырех бластомеров на самостоятельные зародыши - нормальное явление для этого млекопитающего.

Такие близнецы представляют собой как бы обособившиеся части одного организма и имеют один и тот же генотип, т. е. являются клонами.

Монозиготные (или идентичные) близнецы у человека также являются клонами. Наибольшее известное число родившихся монозиготных близнецов у человека равняется пяти. Вероятность рождения близнецов у человека невелика - среди белого населения Европы и Северной Америки она в среднем составляет около 1%. Реже всего близнецы рождаются в Японии. В африканском племени йоруба частота близнецов составляет 4,5% всех рождений, а в некоторых районах Бразилии - до 10%, однако только незначительная часть из них являются монозиготными. Существуют и семьи с генетической предрасположенностью к рождению близнецов, но тоже только дизиготных.

Одновременная овуляция обусловлена определенным сбоем в работе гормональной системы, который может иметь генетическую природу. Причина же, по которой происходят разделение зародыша и образование монозиготных близнецов у человека, неизвестна. Частота этого явления - около 0,3% во всех популяциях человека.

Очень редко случается, что по неизвестной причине зародыш разделяется не до конца. Тогда рождаются сросшиеся (вернее, недоразделившиеся), так называемые сиамские близнецы. Примерно четверть всех идентичных близнецов являются «зеркальными», например, один из близнецов левша, другой правша, у одного волосы на макушке закручены по часовой стрелке, у другого против, у одного сердце расположено слева, а печень справа, у другого - наоборот. Ученые считают, что «зеркальность» близнецов является следствием разделения эмбриона на достаточно поздней стадии развития.

Таким образом, клоны животных и человека - нормальное природное явление. Этот факт сразу позволяет ответить на некоторые вопросы в связи с клонированием человека: клоны - абсолютно нормальные, полноценные люди, отличающиеся от всех остальных людей только тем, что имеют генетического двойника. Они являются самостоятельными, автономными организмами, хотя и имеющими идентичные генотипы. Поэтому любые надежды достичь бессмертия путем клонирования абсолютно беспочвенны. По этой же причине клоны не могут нести никакой ответственности за поступки, совершенные их «генетическим оригиналом».

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ КЛОНИРОВАНИЕ ЖИВОТНЫХ

Клонированием называют искусственное получение клонов животных (в случае клонирования растений чаще пользуются терминами «вегетативное размножение», «меристемная культура»). Поскольку высшие животные не могут размножаться вегетативно, то для получения клона можно в принципе воспользоваться тремя методами:

удвоить набор хромосом в неоплодот-воренной яйцеклетке, получив таким образом диплоидную яйцеклетку, и заставить ее развиваться без оплодотворения;
искусственно получить монозиготных близнецов, разделив начавший развиваться эмбрион;
удалить ядро из яйцеклетки, заменив его на диплоидное ядро соматической клетки, и тоже заставить развиваться такую «зиготу».

Все эти три возможности ученые использовали для клонирования животных.

Первый способ удается применить не для всех животных. Еще в 30-е гг. XX в. Б.Л. Астаурову удалось с помощью термического воздействия активировать неопло-дотворенное яйцо тутового шелкопряда к* развитию, блокировав при этом прохождение первого деления мейоза. Естественно, ядро при этом оставалось диплоидным. Развитие такой диплоидной яйцеклетки заканчивалось вылуплением личинок, точно повторяющих генотип матери. Естественно, при этом получались только самки. К сожалению, разводить самок экономически невыгодно, так как при большей затрате корма они дают коконы худшего качества. В.А. Струнников усовершенствовал этот метод, разработав способ получения клонов тутового шелкопряда, состоящих только из особей мужского пола. Для этого на ядро яйцеклетки воздействовали гамма-лучами и высокой температурой. Это делало ядра, не способными к оплодотворению. Ядро сперматозоида, проникшего в такое яйцо, удваивалось и приступало к делению. Это приводило к развитию самца, повторявшего генотип отца. Правда, полученные клоны для промышленного шелководства непригодны, но их используют в селекции для получения эффекта гетерозиса. Это позволяет резко ускорить и облегчить получение выдающегося по продуктивности потомства. Сейчас эти методы широко применяются в шелководстве в Китае и Узбекистане.

К сожалению, успех с тутовым шелкопрядом является исключением - у других животных получить клоны таким способом не удается. Исследователи пробовали удалить один из пронуклеусов из оплодотворенной яйцеклетки и удваивали число хромосом другого, обрабатывая их веществами, разрушающими микротрубочки веретена деления. Получались диплоидные клетки, гомозиготные по всем генам (содержащие либо два материнских, либо два отцовских генома). Такие зиготы начинали дробиться, однако развитие прекращалось на ранней стадии и получить таким способом клоны млекопитающих оказалось невозможно. Были сделаны попытки пересадить пронуклеусы из одной оплодотворенной яйцеклетки в другую. Оказалось, что полученные таким способом зародыши развивались нормально только в том случае, если один пронуклеус представлял собой ядро яйцеклетки, а другой - сперматозоида. Эти эксперименты показали, что для нормального развития эмбрионов млекопитающих необходимы два разных генома - материнский и отцовский. Дело в том, что при формировании половых клеток имеет место геномный импринтинг - метилирование участков ДНК, что приводит к выключению метилированных генов. Это выключение остается на всю жизнь. Поскольку в мужских и в женских половых клетках выключаются разные гены, то для нормального развития организма нужны оба генома - одна работающая копия гена должна быть.

Второй метод - разделение эмбриона на ранних стадиях дробления в эмбриологии используют очень давно, правда в основном на морских ежах и лягушках. Именно таким способом были получены данные о способности выделенных из зародыша бластоме-ров дать начало полноценному организму. Клоны-монозиготные близнецы млекопитающих были получены существенно позже, но искусственное разделение эмбрионов и последующая их имплантация «суррогатным матерям» уже применяются в селекции сельскохозяйственных животных для получения большого числа потомков от особо ценных родителей. В 1999 г. таким способом была клонирована обезьяна. Оплодотворение было проведено в пробирке. Зародыш на стадии восьми клеток был разделен на четыре части, и каждая двуклеточная часть была имплантирована в матку другой обезьяны. Три зародыша при этом развиваться не стали, а из четвертого родилась обезьянка, которую назвали Тетра (Четвертинка).

Самое знаменитое клонированное животное, овечка Долли, была клонирована с помощью третьего метода - переноса генетического материала соматической клетки в яйцеклетку, лишенную собственного ядра.
Метод пересадки ядер был разработан еще в 40-х гг. XX в. русским эмбриологом Г.В. Лопашовым, работавшим с яйцеклетками лягушки. Правда, взрослых лягушек он не получил. Позднее англичанину Дж. Гёрдону удалось заставить яйцеклетки лягушки с чужим ядром развиваться до получения взрослых особей. Это было выдающееся достижение - ведь он пересаживал в яйцеклетку ядра дифференцированных клеток взрослого организма. Он использовал клетки плавательной перепонки и клетки эпителия кишечника. Но и у него до взрослого состояния развивалось не более 2% таких яйцеклеток, причем выросшие из них лягушки отличались меньшими размерами и пониженной жизнеспособностью по сравнению с их нормальными сверстниками.

Пересадить ядро в яйцеклетку млекопитающего значительно труднее, так как она примерно в 1000 раз мельче, чем яйцеклетка лягушки. В 1970-х гг. в нашей стране в Институте цитологии и генетики в Новосибирске на мышах это пытался сделать замечательный ученый Л.И. Корочкин. К сожалению, его работы не получили продолжения из-за трудностей с финансированием. Зарубежные ученые продолжали исследования, однако операция трансплантации ядра оказалась слишком травматичной для мышиных яйцеклеток. Поэтому экспериментаторы пошли другим путем - стали просто проводить слияние яйцеклетки, лишенной собственного ядра, с целой неповрежденной соматической клеткой.

Группа исследователей из Рослинско-го института в Шотландии, возглавляемая Я. Вилмутом, клонировавшие Долли, использовали для слияния клеток электрический импульс. Они удаляли ядра из зрелых яйцеклеток, затем с помощью микропипетки вводили под оболочку яйцеклетки соматическую клетку, выделенную из молочной железы овцы. С помощью электрического удара клетки сливались и в них стимулировалось деление. Затем, после культивирования в течение 6 дней в искусственных условиях, начавший развиваться эмбрион на стадии морулы имплантировали в матку специально подготовленной овцы другой породы (хорошо отличавшейся фенотипически от донора генетического материала). Рождение овечки Долли стало громкой сенсацией, а у некоторых ученых возникли сомнения в том, что она действительно была клоном. Однако специальные проведенные исследования ДНК показали, что Долли - настоящий клон.

В дальнейшем техника клонирования млекопитающих была усовершенствована. Группе ученых из университета Гонолулу под руководством Риузо Янагимачи удалось с помощью изобретенной ими микропипетки осуществить перенесение ядра соматической клетки непосредственно в яйцеклетку. Это позволило им обойтись без электрического импульса, который был далеко небезопасен для живых клеток. Кроме того, они использовали менее дифференцированные клетки - это были клетки кумулуса (соматических клеток, окружающих яйцеклетку и сопровождающих ее во время движения по яйцеводу). К настоящему времени этим методом клонированы и другие млекопитающие - корова, свинья, мышь, кошка, собака, лошадь, мул, обезьяна.

ЗАЧЕМ КЛОНИРОВАТЬ ЖИВОТНЫХ?

Несмотря на огромные успехи, клонирование млекопитающих остается сложной и дорогостоящей процедурой. Почему же ученые не оставляют эти эксперименты? Прежде всего потому, что это... интересно. Причем не просто любопытно - получится или нет, уже ясно, что получится. Клонирование млекопитающих чрезвычайно важно для фундаментальной науки. Это уникальный инструмент, позволяющий исследовать один из самых сложных и интригующих вопросов биологии - как, какими путями информация, записанная последовательностью нуклеотидов в ДНК, реализуется во взрослом неповторимом организме, каким образом осуществляется точнейшее взаимодействие тысяч генов, каждый из которых «включается» и «выключается» именно в то время и в той клетке, где это необходимо. Известно, что некоторые гены, работающие на самых ранних этапах эмбриогенеза, в ходе дальнейшего развития и дифферен-цировки клеток необратимо выключаются.

Как это происходит? Можно ли заставить дифференцированную клетку претерпеть обратную дифференцировку? На последний вопрос без клонирования ответить вообще невозможно. Сам факт, что клонирование млекопитающих удается, вроде бы говорит о том, что обратная дифференцировка возможна. Однако не все так просто. Часто животные клонированы из недифференцированных - эмбриональных стволовых клеток или из клеток кумулуса. В других случаях, возможно, также были использованы стволовые клетки. В частности, овечка Долли была клонирована из клетки молочной железы беременной овцы, а при беременности под действием гормонов стволовые клетки молочной железы начинают размножаться, так что вероятность того, что экспериментаторы возьмут именно стволовую клетку, повышается. Предполагают, что именно так и было с Долли. Этим может объясняться и очень малая эффективность клонирования - ведь стволовых клеток в ткани немного.

Но, конечно, если бы у метода клонирования не было хорошо просматриваемых практических выходов, исследования не были бы столь интенсивными. Какая же практическая польза может быть от клонированных животных? В первую очередь, клонирование высокопродуктивных домашних животных может быть использовано для получения в короткий срок больших количеств элитных коров, ценных пушных зверей, спортивных лошадей и т.д. Некоторые ученые считают, что клонирование никогда не будет широко применяться в животноводстве из-за того, что эта процедура весьма дорогая. Кроме того, условием селекции всегда было генетическое разнообразие, клонирование же, тиражируя один генотип, сужает это разнообразие. Тем не менее поскольку половое размножение необходимо связано с рекомбинацией, разрушающей сочетания аллелей, клонирование может помочь сохранить уникальные генотипы. Клонирование путем разделения начавших дробиться эмбрионов уже сейчас используется в селекции крупного рогатого скота.

Особые надежды ученые возлагают на клонирование диких животных, которым грозит исчезновение. Уже в настоящее время создаются «Замороженные Зоопарки» - образцы клеток таких животных, хранящиеся в замороженном виде при температуре жидкого азота (-196°С). В Америке уже родились два детеныша дикого быка бантенга, клонированные из клеток животного, умершего в 1980 г. Его клетки были заморожены и более 20 лет хранились в жидком азоте. Клонированы также другой вид дикого быка гаур, европейский дикий баран, дикие африканские степные кошки.

Клонирование кошек - особо интересный и важный эксперимент, проведенный в Институте Природы в городе Одюбоне (США). Там были получены два клона-самки от одной кошки-донора и один клон-самец от кота по имени Джаз. Джаз, в свою очередь, был выращен из эмбриона, который в течение 20 лет хранился в замороженном состоянии в жидком азоте, а потом был выношен и рожден обычной домашней кошкой. В 2005 г. обе кошки-клоны общими усилиями родили восьмерых котят. Отцом всех восьмерых был кот-клон Джаз. Этот опыт показал, что клоны способны к нормальному размножению. Следует, однако, понимать, что с помощью клонирования вряд ли удастся «воскресить» исчезнувший вид. Тем не менее это может помочь сохранить генофонд, если использовать полученные клоны в скрещиваниях с животными, содержащимися в зоопарках. Такое использование клонов может помочь избежать негативных последствий близкородственного скрещивания, неизбежного при малой численности вида.

Здесь следует сказать и о надеждах клонировать уже исчезнувших животных - мамонта, тасманийского сумчатого волка, зебры квагги. Оптимисты предполагают, что можно использовать ДНК этих животных, сохранившуюся либо в вечной мерзлоте, либо в законсервированных тканях. Однако предпринятая попытка клонировать тасманийского сумчатого волка, последнийэкземпляр которого погиб в зоопарке в 1936 г., не удалась. Это и неудивительно, так как в распоряжении ученых не было живых клеток, а только образцы тканей, хранившиеся в спирте. Из них была выделена ДНК, но она оказалась слишком поврежденной, да и существующие в настоящее время методы не позволяют клонировать животных») не имея достаточного количества живых клеток. По этой же причине мала вероятность когда-либо клонировать мамонта. Во всяком случае, все предпринятые попытки культивировать клетки мамонта, пролежавшие тысячелетия в вечной мерзлоте, оказались безуспешными. Кроме того, следует иметь в виду, что если даже и удалось бы получить и вырастить один клон мамонта или квагги, это не было бы воскрешением вида. Из одного или даже из нескольких экземпляров получить вид нельзя. Считается, что для устойчивого существования и воспроизведения вида необходимо по крайней мере несколько сотен особей. Поэтому ископаемая ДНК или ДНК из хранящихся в спирте тканей достаточна для анализа или даже для трансгенеза, но недостаточна для клонирования. Хотя известны случаи выживания вида после катастрофического падения численности. Один из таких видов - гепард. Генетический анализ показывает, что в его истории был момент, когда его поголовье составляло 7-10 особей. Хотя гепарды и выжили, последствия близкородственного скрещивания остались - частое бесплодие, мертворождения и другие трудности с размножением. Другой такой вид - человек. В эволюционной истории человека было не менее двух эпизодов прохождения резкого падения численности вида, а для американских индейцев - даже больше (заселение Америки шло из Восточной Сибири по Берингийскому перешейку очень небольшими группами - 7-10 человек). Именно поэтому генетическое разнообразие человека невелико, следствием чего является разнообразие фенотипическое - многие гены находятся в гомозиготном состоянии.

Безусловно, незаменимым методом клонирование является для получения трансгенных животных. Хотя применяются и другие методы получения трансгенных животных, именно клонирование позволяет получать животных с заданными свойствами для практических нужд. В том же Рослинском институте в Эдинбурге, где родилась Долли, были получены и клонированные овечки Полли и Молли. Для их клонирования были использованы генетически измененные клетки, культивировавшиеся в искусственных условиях. Эти клетки, кроме обычных овечьих генов, несли человеческий ген IX фактора свертываемости крови.

Генетическая конструкция содержала промотор, экспрессирующийся в клетках молочной железы. Поэтому белок, кодируемый этим геном, выделялся с молоком. Полли была первым клонированным трансгенным млекопитающим. Ее рождение открыло новые перспективы в лечении некоторых заболеваний человека. Ведь многие болезни связаны с нехваткой определенного белка - фактора свертываемости или гормона. До сего времени такие лекарства можно было получать только из донорской крови. А ведь количество гормона в крови очень мало! Кроме того, использование препаратов крови чревато инфекционными заболеваниями - не только СПИДом, но и вирусными гепатитами, которые не менее опасны. А трансгенных животных можно тщательно отобрать и проверить, содержать их на чистейших альпийских пастбищах. Ученые подсчитали, что для того чтобы обеспечить лекарственным белком всех (!) больных гемофилией на Земле, потребуется не слишком большое стадо трансгенных животных - 35-40 коров. При этом провести трансгенез и клонирование нужно-то всего только двух животных - самки и самца, а они, размножаясь естественным путем, передадут нужный ген потомству. При этом, поскольку у самцов ген в молочной железе не работает вообще, а у самок работает только во время лактации и продукт сразу же выводится с молоком из организма, никаких неудобств или нежелательных последствий для животных этот чужой ген не представляет. Сейчас используют в качестве таких биореакторов овец, коз, кроликов и даже мышей. Правда, коровы дают существенно больше молока, но и размножаются они гораздо медленнее и лактировать начинают позже. Есть и другие возможности использования трансгенных клонов и в научных, и в практических целях, но здесь мы это рассматривать не будем.

ТРУДНОСТИ И ПРОБЛЕМЫ, ВОЗНИКАЮЩИЕ ПРИ КЛОНИРОВАНИИ МЛЕКОПИТАЮЩИХ

Несмотря на впечатляющие успехи, пока нельзя утверждать, что клонирование стало обычной лабораторной методикой. Это по-прежнему очень сложная процедура, не слишком часто приводящая к ожидаемому результату. Какие же трудности возникают при клонировании животных?
В первую очередь, это низкая эффективность клонирования. Процедуры, применяемые при клонировании млекопитающих, являются весьма травмирующими для клеток. Далеко не всем клеткам удается их благополучно пережить. Не все начавшие развиваться эмбрионы доживают до рождения. Так, чтобы получить Долли, пришлось для выделения яйцеклеток прооперировать 40 овец (см. рис. 5). Из 430 яйцеклеток удалось получить 277 диплоидных «зигот», из которых только 29 начали развиваться и были имплантированы «суррогатным» матерям. Из них дожил до рождения всего один эмбрион - Долли. Для получения клонированной лошадки Прометеи было «сконструировано» около 840 эмбрионов, из них только 17 развились до того, чтобы их можно было имплантировать «матерям». Четыре из них стали развиваться, но до рождения дожила только одна Прометея.

Другой серьезной проблемой является здоровье родившихся клонов. Как правило, когда сообщается о рождении очередного клона, подчеркивается его отменное здоровье. Действительно, многие клонированные животные, вполне здоровые при рождении, доживали до взрослого состояния и рождали нормальных детенышей. Однако потом у них проявлялись нарушения со стороны разных систем органов. Так, Долли родилась здоровой и родила нескольких здоровых ягнят, но потом начала стремительно стареть и прожила вдвое меньше, чем обычная овца. Трансгенные Полли и Молли, также клонированные в Рослинском институте, прожили еще меньше. Успешно размножились клонированные степные кошки. Правда, о продолжительности их жизни данных пока нет. А вот бычок гаур, также производивший при рождении впечатление здорового, прожил всего два дня из-за кишечного заболевания. Вопрос о здоровье клонов еще нельзя считать окончательно решенным - результаты разных исследователей противоречивы. По некоторым данным очень многие клоны обладают слабым иммунитетом, подвержены простудным и желудочно-кишечным заболеваниям и стареют в 2-3 раза быстрее своих генетических родителей. Исследования японских ученых показали, что у клонированных мышей серьезно нарушено функционирование примерно 4% генов.

Но, пожалуй, самым обескураживающим оказалось то, что клоны могут довольно сильно отличаться от оригинала. Еще В.А. Струнниковым на тутовом шелкопряде было установлено, что, несмотря на одинаковые генотипы, члены одного клона оказываются непохожими по целому ряду признаков. В некоторых клонах это разнообразие оказалось даже большим, чем в обычных, генетически разнородных, популяциях. Несколько лет назад в США родилась очередная клонированная кошечка, которую назвали Сиси (Сс, CopyCat). Генетической мамой ее была трехцветная кошка Рэйн-боу (Радуга). Сиси оказалась непохожей на маму - двухцветной. Но анализ ДНК показал, что она действительно является клоном Радуги. Различия связаны с тем, что ген рыжей окраски находится в Х-хромосоме. У самок одна из Х-хромосом оказывается инактивированной в раннем эмбриогенезе. Инактивируются Х-хромосомы случайно, состояние инактивированности в клетке и клетках-потомках сохраняется на всю жизнь. У гетерозиготной кошки рыжими оказываются те клетки, где инактивирована «нерыжая» Х-хромосома. Клон был получен из одной соматической клетки, в которой одна из Х-хромосом уже была инактивирована. У Сиси инактивированной оказалась «рыжая» Х-хромосома. У млекопитающих в Х-хромосоме находится около 5% всех генов, и клоны могут оказаться непохожими друг на друга по достаточно большому числу признаков. Кстати, такое явление известно и для природных клонов - монозиготных близнецов. Были описаны две сестры - монозиготные близнецы, одна из которых была здорова, а у другой была гемофилия. Известно, что у женщин гемофилия бывает крайне редко, только в случае гомозиготное™. У гетерозигот примерно половина «здоровых» Х-хромосом инактивирована, но оставшейся половины достаточно для нормальной свертываемости крови. Упомянутые близнецы, по-виДимому, возникли в результате разделения эмбриона на стадии, когда Х-хромосомы уже были инакти-вированы и у одной из сестер нормальная хромосома оказалась инактивированной во всех клетках организма. Результатом стало развитие заболевания у гетерозиготы.

Могут быть и другие причины непохожести клонов. Все искусственно полученные клонированные эмбрионы развиваются не в таких условиях, как оригинал. Другими являются возраст суррогатной матери, её гормональный статус, питание и т. п. А эти факторы очень важны во время эмбриогенеза. Причинами различий клона и оригинала могут быть и вариации фенотипического проявления генов (экспрессивность и пенетрантность), различия в геноме митохондрий (клоны имеют не такие митохондрии, как оригинал), отличия в рисунке инактивации (импринтинг) некоторых генов в эмбриогенезе, неустранимые различия ядер соматических и половых клеток (например, неполная дедифференцировка ядра соматической клетки, помещенного в яйцеклетку).

ПРОБЛЕМА КЛОНИРОВАНИЯ ЧЕЛОВЕКА

Именно возможность искусственного клонирования человека вызвала бурные эмоции в обществе. Количество самых полярных высказываний (диапазон их от «к концу следующего столетия население планеты будет состоять из клонов» до «какой-то фантастический роман, интересный, но абсолютно нереалистичный») не поддается исчислению. Некоторые люди уже завещают сохранить их клетки в состоянии глубокого замораживания для того, чтобы, когда техника клонирования будет отработана, воскреснуть в виде клона, обеспечив тем самым себе бессмертие. Другие думают путем клонирования преодолеть бесплодие или вырастить себе «запасные части» - органы для трансплантации. Третьи хотят облагодетельствовать человечество, населив его клонами гениев. Насколько оправданы эти оценки и чаяния? Попробуем спокойно, «без гнева и пристрастья» ответить на некоторые вопросы, возникающие в связи с понятием «клонирование человека».

Вопрос первый: возможно ли клонирование человека? Ответ однозначен: да, конечно, технически это возможно.

Вопрос второй: зачем клонировать человека? Ответов несколько, разной степени реалистичности:

1. Достижение личного бессмертия. Эту перспективу можно серьезно не обсуждать, об абсурдности этих надежд было сказано выше.
2. Выращивание гениальных личностей. Главное сомнение - а будут ли они гениальными? Слишком сложный это признак, и, хотя генетическая составляющая в его формировании не вызывает сомнения, величина этой составляющей может варьировать, а влияние средовых факторов может быть велико и непредсказуемо. И - важный вопрос - будут ли они благодарны тем, кто создал их двойников, нарушив естественное право человека на собственную неповторимость? Ведь и у монозиготных близнецов иногда возникают проблемы, связанные именно с этим аспектом.
3. Научные исследования. Сомнительно, чтобы существовали такие научные проблемы, которые можно было бы разрешить исключительно только с помощью клонов человека (об этических аспектах этого - чуть позже).
4. Использование клонирования в медицинских целях. Это именно тот вопрос, который следует обсуждать серьезно.

Предполагается, что можно использовать клонирование для преодоления бесплодия - это так называемое репродуктивное клонирование. Бесплодие, действительно, является чрезвычайно важной проблемой, многие бездетные семьи согласны на самые дорогие процедуры, чтобы иметь возможность родить ребенка.

Но возникает вопрос - а что принципиально нового может дать клонирование по сравнению, например, с экстракорпоральным оплодотворением с использованием донорских половых клеток? Честный ответ будет - ничего. Клонированный ребенок не будет иметь генотипа, являющего комбинацией генотипов мужа и жены. Генетически такая девочка будет монозиготной сестрой своей матери, генов отца у нее не будет. Точно так же клонированный мальчик для своей матери будет генетически чужд. Другими словами, получить генетически полностью «своего» ребенка с помощью клонирования бездетная семья не сможет, так же как и при использовании донорских половых клеток («дети из пробирки», полученные с помощью собственных половых клеток мужа и жены, генетически не отличаются от «обычных» детей). А в таком случае - зачем такая сложная и, что особенно важно, очень рискованная процедура? А если вспомнить, какова эффективность клонирования, представить себе, сколько нужно получить яйцеклеток, чтобы родился один клон, который к тому же, возможно, будет больным, с укороченной продолжительностью жизни, сколько эмбрионов, уже начавших жить, погибнет, то перспектива репродуктивного клонирования человека становится устрашающей. В большинстве тех стран, где технически возможно осуществление клонирования человека, репродуктивное клонирование законодательно запрещено.

Терапевтическое клонирование предполагает получение эмбриона, выращивание его до 14-дневного возраста, а затем использование эмбриональных стволовых клеток в лечебных целях. Перспективы лечения с помощью стволовых клеток ошеломляющи - излечение многих нейродегене-ративных заболеваний (например болезней Альцгеймера, Паркинсона), восстановление утраченных органов, а при клонировании трансгенных клеток - лечение многих наследственных болезней. Но посмотрим правде в лицо: фактически это означает вырастить себе братика или сестричку, а потом - убить, чтобы использовать их клетки в качестве лекарства. И если убивается не новорожденный младенец, а двухнедельный эмбрион, дела это не меняет. И, хотя, ограниченное использование терапевтического клонирования в большинстве стран не запрещено, очевидно, что человечество вряд ли пойдет по этому пути. Поэтому ученые ищут другие пути для получения стволовых клеток.

Китайские ученые с целью получения эмбриональных стволовых клеток человека создали гибридные эмбрионы путем клонирования ядер клеток кожи человека в яйцеклетках кроликов. Было получено более 100 таких эмбрионов, которые в течение нескольких дней развивались в искусственных условиях, а затем из них были получены стволовые клетки. Неизбежно возникает вопрос, что получилось бы, если такой эмбрион имплантировали бы в матку суррогатной матери и дали ему возможность развиваться. Эксперименты с другими видами животных дают основания считать, что жизнеспособный плод вряд ли бы мог развиться. Ученые надеются, что такой способ получения стволовых клеток окажется этически более приемлемым, чем клонирование человеческих эмбрионов.

Но, к счастью, оказывается, что эмбриональные стволовые клетки можно получать гораздо проще, не прибегая к сомнительным с этической точки зрения манипуляциям. У каждого новорожденного в его собственной пуповинной крови содержится довольно много стволовых клеток. Если эти клетки выделить, а затем хранить в замороженном виде, их можно будет использовать, если возникнет такая необходимость. Создавать такие банки стволовых клеток можно уже сейчас. Правда, следует иметь в виду, что стволовые клетки еще могут преподнести сюрпризы, в том числе и неприятные. В частности, есть данные о том, что стволовые клетки могут легко приобретать свойства злокачественности. Скорее всего, это связано с тем, что в искусственных условиях они изъяты из-под жесткого контроля со стороны организма. А ведь контроль «социального поведения» клеток в организме не только жесткий, но весьма сложный и многоуровневый. Но, конечно, возможности использования стволовых клеток столь впечатляющи, что исследования в этой области и поиски доступного источника стволовых клеток будут продолжаться.

И наконец, последний вопрос: допустимо ли клонирование человека?
Конечно, клонирование человека, безусловно, недопустимо, пока не преодолены технические сложности и низкая эффективность клонирования, пока не гарантирована нормальная жизнеспособность клонов. Несмотря на то, что время от времени появляются сообщения о том, что где-то родились клонированные дети, до настоящего времени ни одного документированного, достоверного случая успешного клонирования человека нет. Сенсационное сообщение о клонировании человеческих эмбрионов с очень высокой эффективностью южнокорейским ученым Ву-Сук Хваном не подтвердилось, были получены доказательства фальсификации результатов. До того чтобы клонирование стало обычной безопасной процедурой, еще очень далеко. Смысл вопроса в другом - допустимо ли клонирование человека в принципе? Какие последствия могло бы иметь применение этого способа размножения?

Одним из вполне реальных последствий клонирования может стать нарушение соотношения полов в потомстве. Не секрет, что очень и очень многие семьи во многих странах хотели бы иметь скорее мальчика, чем девочку. Уже в настоящее время в Китае возможность пренатальной диагностики пола и меры по ограничению рождаемости привели к такому положению, что в некоторых районах среди детей наблюдается значительное преобладание мальчиков. Что будут делать эти мальчики, когда придет время заводить семью?

Другое негативное следствие широкого применения клонирования - снижение генетического разнообразия человека. Оно и так невелико - существенно меньше, чем, например, даже у таких малочисленных видов, как человекообразные обезьяны. Причина этого - резкое снижение численности вида, имевшее место не менее двух раз за последние 200 тыс. лет. Следствием является большое количество наследственных заболеваний и дефектов, вызываемых переходом мутантных аллелей в гомозиготное состояние. Дальнейшее снижение разнообразия может поставить под угрозу существование человека как вида. Правда, справедливости ради следует сказать, что столь широкого распространения клонирования вряд ли следует ожидать даже в отдаленном будущем.

И наконец, не следует забывать о тех последствиях, которые мы пока не в состоянии предусмотреть.

В заключение нужно сказать вот о чем. Стремительное развитие биологии и медицины поставило перед человеком множество новых вопросов, которые никогда раньше не возникали и не могли возникнуть - допустимость клонирования или эвтаназии; возможности реанимации поставили вопрос о границе жизни и смерти; угроза перенаселения Земли требует ограничения рождаемости. С подобными проблемами человечество никогда не сталкивалось и поэтому не выработало никаких этических установок по их поводу. Именно поэтому сейчас невозможно дать ясные и четкие ответы, что можно, а что нельзя. Нужно отдавать себе отчет и вот еще в чем: можно законодательно запретить те или иные работы, но природа человека такова, что, если что-нибудь (клонирование человека, например) технически возможно, оно рано или поздно будет сделано несмотря ни на какие запреты. Именно поэтому необходимо широкое обсуждение подобных вопросов, с тем чтобы вырабатывалось осознанное отношение к таким проблемам, по которым в настоящее время невозможно дать однозначного ответа.

"Биология для школьников" . - 2014 . - № 1 . - С. 18-29.