20 лет после появления Долли: что мы теперь знаем о клонировании?

В конце февраля исполнилось 20 лет с того дня, как ученые заявили о появлении на свет овцы Долли, первого млекопитающего, клонированного из взрослой клетки. Ее создание оказало значительное влияние как на государственном уровне, так и в области биологии развития, считают эксперты.

Неудачные попытки клонирования млекопитающих

Другие исследователи сумели клонировать млекопитающих путем расщепления эмбрионов в пробирке и имплантирования их взрослым. Тем не менее до появления Долли никто не мог успешно использовать клетки взрослой особи для клонирования млекопитающих. И только исследователи из Института Рослин в Шотландии наконец смогли произвести Долли (ее клонировали из клетки вымени взрослой овцы) после 276 сделанных попыток, по данным Национального института исследований генома человека (NHGRI).
"До этого считалось невозможным клонирование млекопитающих от взрослых особей", — сказал Лоуренс Броуди, директор одного из отделов Национального института.

День рождения Долли

Хотя Долли родилась в июле 1996 года, исследователи объявили об успешном клонировании только 22 февраля 1997 г. "Задержка в объявлении была обусловлена временем, необходимым, чтобы накопить достаточное количество данных по проекту, проверить их, написать доклад и опубликовать его", — говорит Брюс Вайтло, глава отдела биологии развития в Институте Рослин.

Научный прорыв

"Хотя британский биолог Джон Гэрдон смог клонировать лягушек из клеток кожи взрослых особей еще в 1958 году, исследователям после него не удавалось сделать то же самое с млекопитающими, такими как мыши, крысы и свиньи, несмотря на то что они предпринимали попытки в течение многих десятилетий, — сказал Броуди. — Поэтому многие исследователи начали предполагать, что клонирование млекопитающих не представляется возможным".
Тем не менее создание Долли означало, что все предыдущие выводы были неправильными. Этот прорыв имел решающее значение в ближайшие годы. "Очень редко случается, что одна научная история может оказать такое стремительное, но устойчивое воздействие на науку, — сказал Вайтло. — Долли имела значимое научное воздействие, особенно за счет исследования стволовых клеток и терапии".

Влияние клонирования на изучение стволовых клеток

Профессор Айян Уилмут — ученый, который возглавил команду исследователей, создавших Долли, также сказал, что это исследование привело к неожиданным и очень важным результатам. Рождение Долли и новое понимание возможности изменения функционирования клеток позволило исследователям рассмотреть другие возможные способы их модификации. Позже, в 2006 году, ученые в Японии обнаружили, что введение набора из четырех белков в клетки кожи приводит к тому, что часть их становится очень похожей на эмбриональные стволовые клетки, которые имеют возможность затем дифференцироваться в различные типы взрослых клеток.
"Все исследования стволовых клеток за последние 20 лет действительно стимулировались появлением Долли, и эти клетки до сих пор весьма перспективны в качестве средства, которое помогает восстановить ткани человека в случае их повреждения", — сказал Броуди. Очевидно, что исследования возможностей стволовых клеток еще не закончены, но многие результаты были получены благодаря успеху Долли.

Развитие технологий редактирования генов

Существует также связь между экспериментами с Долли и так называемыми технологиями CRISPR, которые позволяют ученым редактировать геномы. Оба этих прорыва имеют огромные масштабы и могут помочь ученым выяснить способы восстановления поврежденных или пораженных тканей.

Популяризация науки и этические проблемы

Другим важным результатом экспериментов с Долли является то, что они поставили науку в центре внимания. "Долли захватила воображение людей во всем мире и позволила им услышать о науке", — сказал Броуди. В очень редких случаях широкая публика действительно интересуется наукой, но на этот раз все были явно влюблены в Долли. "Создание Долли также спровоцировало важные разговоры об этических ограничениях манипулирования человеческими клетками и эмбрионами, что заложило основу для подобных дискуссий, которые ведутся и сегодня", — добавил Броуди.

Закрытие проекта

Долли умерла в феврале 2003 года, в возрасте 6 лет, хотя типичная продолжительность жизни овцы составляет примерно 10—12 лет. Она имела потомство, а также клонированных сестер, которые получили те же самые партии клеток, что и Долли. Тем не менее ни одна особь из ее потомства не дожила до сегодняшнего дня. Кроме того, финансирование этой программы в Институте Рослин уже завершилось и его ученые больше не занимаются клонированием млекопитающих, в частности, овец.
С момента создания Долли некоторые другие млекопитающие были успешно клонированы, в том числе мыши, крупный рогатый скот, олени, лошади и крысы, согласно данным, предоставленным NHGRI.