Em 22 de fevereiro de 1997, o mundo soube da existência da ovelha Dolly - o primeiro animal de sangue quente clonado usando uma célula somática convencional. Como a ousada tecnologia foi desenvolvida e se ela tem futuro.
Na era de tecnologias em rápido desenvolvimento, a questão da clonagem - a reprodução de indivíduos geneticamente idênticos ao organismo original - torna-se verdadeiramente aguda e controversa. Mas falar sobre clonagem como algo fundamentalmente novo e não natural é errado. Na natureza, a reprodução por meio da reprodução de indivíduos geneticamente idênticos é um fenômeno muito comum. As bactérias simplesmente se dividem em duas, fungos, algas e alguns outros organismos se multiplicam por esporos, e alguns insetos e até vertebrados podem se desenvolver sem a participação das células germinativas masculinas, apenas com a ajuda das femininas. Em todos esses casos, o organismo filho é um clone do pai. Não contornou o processo de clonagem natural e humanos: gêmeos idênticos têm exatamente os mesmos conjuntos de genes.
Os cientistas decidiram reproduzir esse processo por conta própria. Claro, não se tratava de criar um exército de clones, mas de criar animais e plantas com certas qualidades úteis. A agricultura, a indústria leve e a medicina se desenvolveriam mais rapidamente se a clonagem fosse implementada. As próprias plantas reproduzem perfeitamente suas cópias, o homem só pode controlar o processo, mas a questão da reprodução precisa dos animais há muito permanece muito problemática.
A célula que dá vida
A resposta foi encontrada mais perto de meados do século passado. Os cientistas decidiram que, para a clonagem, é necessário pegar um zigoto (ovo fertilizado) de um animal, remover o material genético dele e inserir o núcleo de uma célula somática (não reprodutiva) de outro animal. Durante a reprodução sexual natural, o organismo filho recebe um único conjunto de genes da célula germinativa do pai e o mesmo da célula-ovo. Um clone no momento de sua criação também recebe um conjunto duplo de genes, mas apenas de um dos pais. É verdade que o organismo resultante não será uma cópia genética completa: em cada genoma há um certo número de mutações aleatórias que não coincidem nem mesmo nos clones.
Mas as mutações não são o principal problema que os cientistas enfrentaram em meados do século XX. O fato é que qualquer célula do corpo, exceto a célula reprodutiva, é somática, e qualquer célula do corpo tem sua própria diferenciação. Ou seja, em cada célula funcionam apenas os genes necessários ao cumprimento das "funções oficiais" que são diferentes para cada órgão. Os pesquisadores temiam que, ao transplantar esse material genético especializado para o zigoto, eles criassem um clone inviável. Essas dúvidas foram dissipadas por John Gurdon, após em 1962 ele conseguir clonar um sapo da maneira descrita.
Biólogo John Gurdon
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É verdade que alguns cientistas consideraram o experimento não totalmente limpo, porque Gurdon usou células de girino. Oito anos depois, em 1970, ele conseguiu repetir o mesmo experimento, mas com células de adultos. Os clones sobreviveram. Assim, os cientistas fizeram uma descoberta definitiva no campo da clonagem: células somáticas especializadas podem dar vida a um novo organismo.
Rato e três ovelhas
Assim, abriu-se o caminho para a clonagem de mamíferos. No entanto, nem tudo correu tão bem aqui: por muitos anos, pesquisadores de diferentes países não puderam repetir a experiência de Gurdon em animais mais complexos. Então, eles decidiram simplificar sua tarefa: eles colocaram não o núcleo de uma célula somática no zigoto, mas uma célula embrionária. Cientistas de dois países obtiveram sucesso aqui: os geneticistas soviéticos criaram o rato Masha, e os britânicos - as ovelhas Megan e Morag.
Então, por que você não poderia criar um clone usando células somáticas? Após os primeiros experimentos fracassados, os cientistas decidiram que era simplesmente impossível realizar tal experimento com mamíferos, opinião que prevaleceu no mundo científico quase até o final do século XX. E então Dolly apareceu na Universidade de Rosslyn (Grã-Bretanha) - o primeiro mamífero obtido como resultado da fusão de um ovo e uma célula somática especializada. Então, o que o grupo de Jan Wilmuth mudou na experiência para que Dolly pudesse nascer?
Embriologista Jan Wilmut
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Os pesquisadores mudaram bastante a tecnologia: em vez de um zigoto, eles usaram um óvulo não fertilizado.
Mas mesmo essas mudanças não levaram o grupo ao sucesso absoluto. Dolly emergiu de um dos 277 ovos; 28 de seus gêmeos conseguiram se desenvolver em embriões, e apenas ela nasceu. É improvável que tal tecnologia possa ser considerada bem-sucedida e colocada em operação, mas no final dos anos 1990, não era isso que os cientistas estavam pensando. O ponto principal era provar que mamíferos podem ser clonados usando uma célula somática. Desse ponto de vista, a aparência de Dolly foi um tremendo sucesso.
Número de identificação 6LL3
A ovelha nasceu em 5 de julho de 1996 com o nome (mais precisamente, número) 6LL3. A ideia de dar ao primeiro clone mamífero o nome Dolly veio à mente dos fazendeiros que cuidavam da mãe substituta da ovelha (sua mãe verdadeira morrera três anos antes; o material genético usado foi congelado e cuidadosamente preservado até tempos melhores).
Eles acharam engraçado que 6LL3 emergiu de uma gaiola retirada de um úbere, então eles chamaram a ovelha nascida de Dolly Parton, uma cantora country que devia parte de sua fama ao grande busto.
A ovelha viveu seis anos e deu à luz seis cordeiros. É verdade que seis anos não bastam para as ovelhas, que, via de regra, morrem aos 10-12 anos, mas, segundo a versão oficial, a morte de Dolly nada tem a ver com as consequências da clonagem: durante dois anos a ovelha sofreu de artrite e no final da vida também contraiu vírus pulmonar grave. Em 14 de fevereiro de 2003, um dos animais mais famosos foi sacrificado.
Dreams of Jurassic Park
Mas Dolly não ficou famosa de imediato: o mundo ficou sabendo de sua existência apenas sete meses após seu nascimento, em 22 de fevereiro de 1997. Todo esse tempo, os cientistas estavam recebendo uma patente para uma técnica de transferência de núcleo, de modo que não podiam anunciar seu incrível sucesso na imprensa. Mas as irmãs gêmeas de Dolly apareceram. Em 2016, 13 deles já atingiram uma idade respeitável de sete a nove anos. A tecnologia, que a princípio não era muito eficaz, foi aprimorada, o que possibilitou a realização de experimentos em outros animais domésticos.
Um dos principais objetivos que os cientistas estão perseguindo agora é o "renascimento" de espécies extintas. Os pioneiros nesta área foram os investigadores espanhóis: em 2009, clonaram uma cabra dos Pirinéus, que desapareceu da face da terra nove anos antes. Os cientistas tiveram sorte: no Centro de Pesquisa em Agricultura e Tecnologia de Aragão, foi preservado o material genético do animal, que foi usado na clonagem. O sucesso da ovelha Dolly, no entanto, não pode ser repetido: o clone morreu 7 minutos após o nascimento devido a um defeito pulmonar congênito.
Muitos cientistas acreditam que é muito cedo para falar sobre a clonagem de espécies extintas. Primeiro, mesmo que seja possível isolar o DNA de um animal extinto dos restos mortais, não está claro o que fazer com o ovo. O grupo Oxford está tentando resolver esse problema com uma célula-ovo relacionada. Os pesquisadores estão trabalhando na ressurreição do pássaro Dodo, que desapareceu no final do século 17. Eles descobriram que o parente mais próximo deste grande pássaro que não voa é um pombo, e mais especificamente o pombo-coroa Victoria, ou pombo-bico-de-serra. A consistência da teoria de Oxford ainda está para ser vista.
Em segundo lugar, não está claro como os organismos extintos irão reagir às mudanças nas condições ambientais. Os céticos acreditam que os organismos dos clones não conseguirão se adaptar nem mesmo à composição moderna da atmosfera e morrerão.
Mas essas preocupações não devem impedir os cientistas. A comunidade científica não pode dizer com certeza como as células somáticas especializadas se tornam células doadoras de vida, ou por que um óvulo deve ser usado na clonagem em vez de um zigoto. Antecipar a reação da natureza à reprodução de espécies extintas é uma tarefa ingrata. Sem dúvida, vale a pena desistir de tentar.
Yulia Popova
