Fakten und Fiktion des Klonens

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Anonim

Die wahre Wissenschaft hinter den Schlagzeilen und dem Trubel verstehen.

Klonen Mehr als je zuvor weckt das Wort Emotionen und löst eine Debatte aus, denn was früher Science-Fiction war, wird zur wissenschaftlichen Tatsache. Woran arbeiten die Forscher gerade und warum? Haben wir etwas zu gewinnen oder zu verlieren von ihren fortgesetzten Bemühungen?

Zum ersten Mal haben Forscher einen menschlichen Embryo erfolgreich geklont - und Stammzellen, die Bausteine ​​des Körpers, aus dem Embryo extrahiert. Stammzellen gelten als eine der größten Hoffnungen für die Heilung von Krankheiten wie Diabetes, Parkinson und Lähmungen, die durch Rückenmarksverletzungen verursacht werden.

Was ist Klonen?

Bevor Sie entscheiden, wo Sie in dieser Debatte stehen, müssen Sie wissen, wo die Wissenschaft heute ist. Um es in die richtige Perspektive zu bringen, haben einige renommierte Wissenschaftler genau erklärt, was Klonen ist und was nicht. Populäre Darstellungen - aus den ominösen Horden der Arbeiterdrohnen im futuristischen Roman Schöne neue Welt zu Michael Keatons komischen, zeitsparenden Duplikaten im Film Vielzahl - haben fast nichts mit der Realität zu tun.

"Klone sind genetisch identische Individuen", sagt Harry Griffin. "Zwillinge sind Klone." Griffin ist stellvertretender Direktor des Roslin Institute - des Labors im schottischen Edinburgh, in dem 1997 das geklonte Schaf Dolly gegründet wurde.

Normalerweise beginnt sich die befruchtete Zelle zu teilen, nachdem sich Sperma und Ei treffen. In einem Büschel verbleiben zwei, dann vier, acht, 16 usw. Diese Zellen spezialisieren sich zunehmend auf eine bestimmte Funktion und organisieren sich in Organen und Systemen. Irgendwann ist es ein Baby.

Manchmal spalten sich die beiden Zellen nach der ersten Division jedoch auseinander. Sie teilen sich weiterhin getrennt auf und werden zu zwei Individuen mit der gleichen genetischen Ausstattung - identischen Zwillingen oder Klonen. Dieses Phänomen ist zwar nicht vollständig verstanden, aber keineswegs ungewöhnlich. Wir kennen alle identische Zwillinge.

Schon früh, sagt Griffin, bezog sich der Begriff Klonen auf die Spaltung von Embryonen - was im Labor geschieht, was im Körper der Frau geschieht, um identische Zwillinge zu schaffen. "Es wurde zuerst bei Rindern gemacht, aber es gibt ein oder zwei menschliche Beispiele." Diese menschlichen Embryonen seien niemals implantiert worden, sagt er. "Zwillinge wurden nicht absichtlich geschaffen, könnten es aber durchaus sein."

Wenn wir heutzutage vom Klonen sprechen, beziehen wir uns jedoch nicht auf die Embryo-Spaltung, sondern auf einen Prozess, der als Kerntransfer bezeichnet wird. "Die Wichtigkeit ist, dass man mit Atomtransfer eine Kopie kopieren kann bestehender individuell, und deshalb gibt es Kontroversen ", sagt Griffin.

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Beim Kerntransfer wird DNA aus einem unbefruchteten Ei entfernt und durch DNA aus einer adulten Körperzelle ersetzt, beispielsweise einer Hautzelle. Wenn der Prozess funktioniert, beginnt sich die manipulierte Zelle, die durch das neu implantierte genetische Material entlockt wird, zu teilen und wird schließlich zu einer genetischen Nachbildung des adulten Zellspenders. Der Prozess erzeugt eine neue Person, deren identischer Zwilling nicht eine oder zwei Minuten älter ist, aber bereits erwachsen ist.

Nun haben Forscher in Südkorea und der University of Michigan einen menschlichen Embryo geklont. Dies ist kein Klonen, um ein genetisch abgestimmtes Baby herzustellen, sondern das Klonen zu Forschungszwecken - auch therapeutisches Klonen oder Forschungsklonen genannt.

Diese neue Entwicklung bedeutet, dass das therapeutische Klonen - die Fähigkeit, menschliche Klone für Forschungszwecke zu erstellen - keine Theorie mehr ist, sondern eine Realität. Und es ist sicher, dass die Kontroverse, ob das Klonen verboten oder ein Klonen zu therapeutischen Zwecken zugelassen wird, erneut entfacht wird.

Therapeutisches Klonen ist nicht neu. Wissenschaftler haben die Technologie verwendet, um eine Vielzahl von Krankheiten bei Mäusen zu heilen. Wissenschaftler haben auch die möglichen Verwendungen von menschlichen Stammzellen aus Embryonen untersucht, die in Fruchtbarkeitskliniken zurückgeblieben sind.

Embryo erfolgreich geklont

Bisherige Versuche, menschliche Embryonen zu klonen, um genetisch identische Stammzellen zu erhalten, sind trotz gegenteiliger Meldungen gescheitert - bis jetzt.

In dieser neuen Studie sammelten die Forscher 242 Eier, die von 16 Freiwilligen aus Südkorea gespendet wurden. Jede Frau spendete auch Zellen aus ihrem Eierstock.

Die Wissenschaftler verwendeten dann eine Technik, die somatische Kernübertragung genannt wurde, um das genetische Material - das den Kern jedes Eies enthält - zu entfernen und durch den Kern aus der Eierstockzelle des Spenders zu ersetzen.

Anschließend gelang es den Forschern, mithilfe von Chemikalien die Zellteilung auszulösen, 30 Blastozysten - Embryonen im Frühstadium, die etwa 100 Zellen enthielten -, die eine genetische Kopie der Spenderzellen darstellen.

Als Nächstes ernteten die Forscher eine einzelne Kolonie von Stammzellen, die das Potenzial haben, in jedes Gewebe im Körper hineinzuwachsen. Da sie die genetische Entsprechung zum Spender sind, werden sie wahrscheinlich nicht vom Immunsystem des Patienten abgestoßen.

"Unser Ansatz öffnet die Tür für die Verwendung dieser speziell entwickelten Zellen in der Transplantationsmedizin", sagt Woo Suk Hwang, Wissenschaftler, der die Forschung in Südkorea leitete.

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Durchführbarkeit in Frage gestellt

Einige Forscher bezweifeln jedoch, dass diese Technik zum Klonen von Menschen jemals für die weit verbreitete Behandlung von Krankheiten verwendet werden könnte.

"Die große Vision dieses Feldes ist es, personalisierte Stammzellen für individuelle Patienten zu schaffen", sagt Griffin. "Sie würden dem Patienten die Zelle entnehmen und den gewünschten Zelltyp erstellen - beispielsweise Pankreas-Inselzellen für Diabetiker -, indem Sie ihn in ein Ei überführen, einen Embryo erzeugen und wachsen lassen."

"Wenn es genug Frauen gäbe, um genügend Eier zu spenden, und genügend Mittel, wäre ich sicher, dass dies getan werden könnte", sagt Steven Stice, Professor und GRE Eminent Scholar an der University of Georgia in Athen. "Aber wir sammeln Hunderte Eier ein Tag vom Vieh zum Klonen. Das könnte man bei Menschen niemals erwarten. Technisch ist das nicht machbar. "

"In den Vereinigten Staaten leiden 120.000 Menschen an der Parkinson-Krankheit. Wo bekommen Sie 120.000 menschliche Eier? Die Realität ist, dass es einfach nicht genug Eier gibt … um therapeutisches Klonen zu einer praktischen Routine-Therapie zu machen", sagt Griffin.

Und Frauen Geld anzubieten, würde immer noch nicht die nötigen Zahlen bringen. Der Eiernteprozess ist zu unbequem. "Eizellspende ist einer Knochenmarkstransplantation ähnlich, wie unangenehm der Vorgang für den Spender ist", sagt Griffin.

Und dann ist da noch Geld. "Sie müssten für jede Person eine individuelle Zelllinie herstellen, um die Immunreaktion zu vermeiden", sagt Stice. "Die Kosten wären fürchterlich. Es wird sehr schwierig sein, zu einer Anwendung der Technologie zu gelangen, die nicht Hunderttausende von Dollar jedes Mal kostet."

Am Ende sind sich beide Experten einig, dass das therapeutische Klonen angesichts des vorhandenen Angebots an lebensfähigen Embryonen, die von der In-vitro-Fertilisation übrig geblieben sind, wirklich unnötig ist. "Sie würden weggeworfen werden", sagt Stice. "Sie werden mit Zustimmung gespendet und hätten niemals eine Einzelperson gebildet. Die bestehenden Zelllinien bieten große Chancen, um die Krankheit zu behandeln. Wir müssen nicht zum Klonen gehen."

Warum also weiter? Wegen der Fülle an Informationen, sagt Griffin.

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Beim Klonen wird kein Zwilling erstellt

Aber es gibt noch einen anderen Aspekt des Klonens.

Für manche wird die Technologie nicht als Quelle für Stammzellen zur Heilung von Krankheiten angesehen, sondern als letzte, beste Hoffnung für biologische Nachkommen oder, irrtümlicherweise und tragisch, als Mittel, um einen verlorenen Ehepartner, ein Kind oder ein Kind zurückzubringen anderer geliebter.

Zunächst einmal, sagt Griffin, "schaffen es nur 1 bis 2% der geklonten Tiere, um zu leben." Und Sie können diese Zahl nicht einmal auf den Menschen hochrechnen, da Kühe und Schafe viel schwanger werden als Frauen. Außerdem sterben viele Tierklone spät in der Schwangerschaft oder früh im Leben, sagt er.

Sicher gibt es gesunde Tierklone erscheinen normal sein "Aber die Tests der Normalität bei Tieren sind nicht besonders streng. Allein aus Sicherheitsgründen sollte niemand versuchen, ein Kind zu klonen", sagt Griffin.

Selbst wenn sich die Technologie so weit entwickelt hat, dass das reproduktive Klonen des Menschen, wie es genannt wird, eine gangbare Option war - und wie Sie gesehen haben, sind wir noch nicht einmal in der Nähe. Wer behauptet, dass das Klonen einen vorhandenen Menschen duplizieren kann, ist einfach falsch, sagt Stice.

Eineiige Zwillinge sind höchstwahrscheinlich zwei verschiedene Personen - sie haben sogar unterschiedliche Fingerabdrücke, obwohl sie ihre DNA zu 100% teilen. In gleicher Weise wäre Ihr Klon eine einzigartige Person.

In der Tat, sagt Stice, wäre Ihr Klon "sogar weniger" als Ihr Zwilling. Die meisten Zwillinge werden in ähnlichen Umgebungen aufgezogen, wohingegen ein Klon eines Erwachsenen höchstwahrscheinlich unterschiedliche Erfahrungen und verschiedene Umweltfaktoren haben wird wachsen."

Egal wie weit die Wissenschaft uns bringt, eines ist sicher: Die Menschen sind einfach nicht ersetzbar.