Реферат: Проблема клонирования животных

СОДЕРЖАНИЕ

Введение

Проблема клонирования животных приобрела в последнее время не только научное, но и социальное звучание, поэтому широко освещается как в специализированных научных изданиях, так и на страницах масс-медиа.

Особый ажиотаж проблема клонирования живых организмов приобрела после удачного эксперимента с овечкой Долли.

Все мы хорошо помним, как в первой половине 1997 года на экранах и страницах газет всего мира замелькало это симпатичное животное, а биологи Уилмут и Кемпбелла на страницах журнала «Nature» описали удачный эксперимент, в результате которого был получен вполне жизнеспособный ягненок, выращенный из единственной клетки молочной железы овцы породы ФиннДорсет. Это был первый экспериментально воссозданный живой организм, в основу которого легла технология переноса ядра соматической клетки взрослой овцы, слитого с лишенной собственного ядра яйцеклеткой другой овцы, с последующим вынашиванием эмбриона в организме третьей овцы - суррогатной матери.

А в 2002 году мир облетела новая сенсация: американские ученые из Техасского университета впервые в мире клонировали кота. Очаровательного игривого котенка Сиси показали по телевидению. Внешне котенок как котенок, ничем от своих усатых собратьев не отличается. Но, оказывается, это единственная кошка, выжившая среди 87 кошачьих эмбрионов, полученных в результате клонирования и выношенных суррогатной матерью. На сцену клонирования все чаще выходят поросята. Американским ученым удалось воссоздать их из ушных - неэмбриональных - клеток взрослых боровов.

Овечка Долли, похоже, утратила свою исключительность. Но именно ее появление дало реальную предпосылку клонирования человека, то есть получения его генетически идентичных копий. С того времени вопрос о нравственных, социальных, биологических и других последствиях таких экспериментов остается открытым. Что же смущает думающее человечество? Попробуем разобраться.

ТЕРМИНЫ «КЛОН» И «КЛОНИРОВАНИЕ»

Термин клон происходит от греческого слова «klon», что означает «веточка, побег, отпрыск». Клонированию можно давать много определений. Одно из самых распространенных утверждает, что клонирование - популяция клеток или организмов произошедших от общего предка путем бесполого размножения, причем потомок при этом генетически идентичен своему предку.

Клонирование предполагает комплекс методов, позволяющих получить генетически однородных особей путем бесполого размножения - индивидов, то есть имеющих идентичный генотип (набор генов), происходящих от одного предка.

Клон - это группа генетически идентичных организмов. И в этом плане успех опытов Вилмута и Кемпбелла с клонированием овцы реализовал вековую мечту ученых: экспериментально создать живой организм из одной клетки. Это направление имеет исключительную популярность: только в 2001 году было опубликовано 13,5 тысячи работ, посвященных стволовым клеткам, которые идут в одной связке с клонированием.

Получение клонов животных имеет довольно длительную историю и разработанные технологии.

Многим ученым, работающим в сфере биологии, десятки лет назад приходили мысли об оплодотворении организма несколько иным путем, чем всем известным и «разработанным» самой природой, - клонированием. Первый такой пример, близкий, по сути, к клонированию, – рождение человека «из пробирки», оплодотворенного вне материнского организма, произошел в 1978 году. На этом наука не остановилась, пошла дальше. И вот уже в конце 80-х годов появляются попытки клонировать животных. Но первым действительно настоящим примером клонирования живого организма является клонирование овцы Долли. Ее создание большинство экспертов считает лишь обновленным вариантом разрабатывавшейся ранее методики. Эпохальность же открытия Вилмута и Кемпбелла - не в технологии получения овцы-близнеца, а в открытии еще одной способности клетки. В чем же суть?

Считалось, что специализация соматических (то есть обычных взрослых) клеток необратима. Теперь, утверждают ученые (правда, не все), доказана возможность зрелой взрослой клетки развиваться до эмбриональной стадии и продуцировать новое живое существо с генетическим набором, тем же, что и у исходной клетки. Это значит, что Вилмут и Кемпбелл продемонстрировали не технологический трюк, а подошли к открытию нового закона природы. Тут не обошлось без использования клеточной инженерии и трансплантации.

Вот этапы этой удивительной технологии.

Первый этап: манипуляции с донорской клеткой. Взрослые соматические клетки, взятые из эпителия вымени овцы ФиннДорсет, помещали в культурную среду с низким содержанием питательных веществ. Заторможенные таким образом клетки перестают делиться, их гены утрачивают активность.

Второй этап: манипуляция с яйцеклеткой. В то же время у другой овцы - Блэкфейс - забирали неоплодотворенную яйцеклетку, из которой удаляли ее ядро (и соответственно ДНК), оставляя нетронутой цитоплазму яйцеклетки со всеми действующими механизмами, необходимыми для обычного развития эмбриона.

Третий этап: слияние донорской клетки и безъядерной яйцеклетки. Обе клетки - от овец ФиннДорсет и Блэкфейс - помещали рядом друг с другом в сосуде с культурной средой и с помощью электрического разряда вызывали их слияние. Таким образом, теперь ядром клеточного гибрида становится ядро донорской взрослой клетки, а цитоплазма обоих типов клеток сливается воедино. Действие второго электрического разряда заставляет "работать" механизм естественного оплодотворения, использовать весь потенциал яйцеклетки.

Четвертый этап: спустя 6 дней сформировавшийся эмбрион, прошедший через ряд клеточных делений, переносят в матку овцы Блэкфейс.

Пятый этап: в результате завершения беременности овцы Блэкфейс у нее родилась овечка Долли - генетическая копия исходной овцы ФиннДорсет.

Но так ли все просто? Отнюдь! В 277 опытах удалось получить только 29 эмбрионов, выживших в течение более 6 дней. А до дня рождения удалось дойти только Долли. По мнению ученых, залогом успеха стало то, что Вилмут и Кемпбелл приостановили деление донорской соматической клетки перед ее слиянием с яйцеклеткой. Описанный эксперимент по клонированию Долли может быть применен в принципе к любому другому виду млекопитающих, включая человека.

Между тем лишь несколько десятилетий назад ботаники научились выращивать из одной взрослой клетки табака и моркови целое растение. Использование генной инженерии привело к появлению трансгенных растений и животных, содержащих в своем геноме чужеродный генетический материал. Несомненен прогресс в области искусственного оплодотворения человека.

ТЕРАПЕВТИЧЕСКОЕ КЛОНИРОВАНИЕ

Клонирование живых существ, несомненно, важнейший технологический и фундаментальный прорыв в биологии репродукции конца ХХI века. Более того, новая технология, которая стремительно утрачивает свою фантастичность, может кардинально изменить наш мир. А может, и об этом говорили наши эксперты, оказаться всего лишь одной из многих так называемых рисковых технологий. Эта дилемма, считают ученые, будет разрешена в ходе дальнейшего научного развития феномена и юридически, и этически обоснованного морального выбора, который сделает человечество, установив, допустимо морально и юридически или недопустимо вмешательство в жизнь человека.

Пока в обществе ведется дискуссия по этому вопросу, бесспорно одно: рождается принципиально новая медицина. Возможность получения идентичных генетических копий конкретного взрослого индивидуума позволяет использовать такой материал, предварительно замороженный, в различных медицинских целях, для разнообразных трансплантаций. Практически удается «уйти» от реакции отторжения. В медицине появился новый термин «терапевтическое клонирование». Что за ним? Возможность выращивания из клонированных клеток «запасных» тканей, необходимых в трансплантологии. Скорее всего станет возможным и создание «запасных» тканей и клеточных культур взрослого человека из его собственных клонированных соматических клеток, или клеток его ближайших родственников.

Клонирование настойчиво входит в нашу жизнь, хотя реальные достижения в тысячу раз меньше, чем теоретические. И на этом фоне возникают процессы, мягко говоря, от науки очень далекие. Это касается, скажем, использования фетальных (эбриональных) тканей человеческого плода как некоего чудодейственного средства. Чудес не происходит, но фетальный бизнес успешно процветает: трудно лишить человека веры в чудо. Особенно если сулят избавление от тяжкого недуга. Спекуляция тут процветает потому, что фетальная ткань содержит в себе огромное количество важнейшей информации об организме. И не использовать ее просто грех.

Фетальные ткани для получения стволовых клеток, которые в отличие от обычных, способны рождать не только себе подобных, но могут дать начало развитию разных органов и тканей, в недалеком будущем, очевидно, найдут широкое применение в различных областях медицины.

Все это стало возможным, потому, что расшифрован геном человека. И хотя это геном одного конкретного индивида, теоретически возможно создание клона человека, поскольку известна вся последовательность генов. Однако практически сделать это чрезвычайно сложно: в нашем организме существует множество дифференцированных тканей, которые для своего полного созревания требуют соблюдения условий, учитывающих постадийное влияние различных факторов. Это значит, что можно размножить клетки одного органа или ткани.

Но чтобы воспроизвести весь организм целиком, требуется учесть столько нюансов, что не исключено в результате получить какую-то химеру либо урода вместо нормального человека. Это уже проблема биоэтики. Почему на клонирование человека должен быть введен мораторий?

Казалось бы, клоны человека будут обычными человеческими существами. Их будет вынашивать обычная женщина в течение девяти месяцев. Они родятся, и будут воспитываться в семье как любой другой ребенок. Им, как и всем, потребуется 18 лет, чтобы достичь совершеннолетия. Клон-близнец будет на несколько десятилетий младше своего оригинала. Значит, исключена опасность, что люди будут путать клона-близнеца с оригиналом. У клона будут иные, нежели у донора, отпечатки пальцев. Клон не унаследует ничего из воспоминаний оригинала. Клон - не двойник человека, а просто его младший идентичный близнец. Очевидно, что клонирование человека может производиться только на добровольной основе. Живой человек, которого хотят клонировать, должен дать на это свое согласие. Да и женщина, которая станет вынашивать клона-близнеца, потом растить этого ребенка, должна действовать только добровольно. Для чего клонировать человека? Скорее всего, для того, чтобы появилась возможность произвести на свет близнецов выдающихся личностей, чтобы у бездетных семей появилась возможность иметь детей... Но почему же тогда запрет, причем практически повсеместный? Почему даже ООН обсуждает эту проблему? Почему мы готовы наложить вето на величайшее открытие ХХ века?

Исследования по клонированию органов и тканей нигде не прекратились и не запрещены. Но они (это очень важно) только для развития трансплантологии. Можно использовать клетки, из которых в определенных условиях разовьется человеческая ткань. Эти клетки есть у каждого нормального человека во все периоды его жизни. Сама природа как бы подстраховалась на случай выхода из строя той или иной ткани. Можно у больного найти одну или несколько таких клеток и вырастить из них ту ткань, которая восстановит необратимо поврежденный орган. И очень важно, что это будет его собственный орган, а значит, исключается возможность отторжения.

Иными словами, клонирование органов и тканей обязательно должно быть. А клонирование человека? Нигде, никто в мире пока это сделать не смог. И хотя в прессе мелькали сообщения о том, что на Западе будет проведен эксперимент, в рамках которого двумстам женщинам имплантируют клонированные человеческие эмбрионы, на это еще никто не решился.

Потому что, по мнению ряда экспертов, невозможно. Их позиция строится на опытах с лягушками. Лягушка развивается клонированием до головастика и погибает. Ее генотип не выдерживает технологии клонирования, переноса ядра в клетку. Не смогли клонировать крысу, обезьяну.

Более того, для всех клонированных существ, если все-таки клонирование удается, характерны пороки развития. Поэтому вопрос обывателей, возможно ли в принципе клонирование человека, большинство экспертов относит к разряду риторических. Чтобы сказать «возможно», нужно это сделать. Пока это не сделано.

Но уже доподлинно известно, что нельзя клонировать из трупов, а значит, клонирование гениев и злодеев, будь то Эйнштейн или Гитлер, нам не грозит.

Хотя практически повсеместно человечество, признающее то, что клонирование - величайшее достижение ХХ века, что прогресс науки остановить невозможно, воссоздание себе подобных посредством клонирования запрещает законодательно. Впервые табу накладывается на то, чего еще нигде нет.

Об этом и Декларации ООН о геноме человека и о правах человека, ориентирующие государства на принятие национальных мер по недопущению практики, противоречащей достоинству человеческого материала. (Имеется в виду клонирование в целях воспроизводства человека.)

Однако следует признать, что ни одно регулирование, предпринятое государством или ответственными ведомствами, не остановит развитие науки и стремление к экспериментированию в области клонирования из-за тех потенциальных выгод, которые оно сулит мировому сообществу.

Сама по себе технология, это единодушно подчеркивали наши эксперты, весьма перспективна. Она может быть использована для тиражирования ценных пород животных, для сохранения редких видов, для получения генетических копий животных-моделей, что актуально для научных исследований, для получения специализированных клеток и дальнейшего создания любого вида ткани или выращенных органов, необходимых в генотерапии и трансплантологии.

Так стоит ли вводить запреты? На сей счет, ученые приводят в пример японцев, которые очень ревностно относятся к здоровью нации и ведут очень успешные исследования по клонированию. Исследователи Страны восходящего солнца пришли к выводу, что клонированные мыши живут куда меньше и очень часто хворают. Поэтому весьма скептично относятся к клонированию человека.

Российские эксперты считают, что мораторий на клонирование человека вызван, прежде всего, отсутствием знаний о рисках развития клонированных существ, несоответствием универсальным критериям безопасности применения биомедицинских технологий к человеку, непредсказуемостью будущего клонированных детей.

Нельзя забывать и о юридических проблемах клинического применения клонирования и этических ограничениях экспериментального использования человеческого материала. А вот на использование методов клонирования применительно к соматическим клеткам и тканям - на это никаких запретов нет нигде. То есть прогрессу в фундаментальной и прикладной биомедицине ничего не грозит.

рискИ развития клонированных существ

На чем же основываются опасения ученых и общественности, ратующей за ограничение экспериментов по клонированию живых организмов?

В о-первых, существуют опасения вмешательства в ту сферу, о которой знаем еще слишком мало. Выиграя в чем-то одном, человечество может проиграть в бо льшем.

Негативный опыт уже был, когда 40-х годах физики затеяли опыты с атомами. По собственному признанию авторов американской атомной бомбы, они не знали, будет ли спровоцированная ими реакция атомного распада носить ограниченно-локальный характер, или же, раз начавшись, атомный распад будет вовлекать в себя все новую и новую материю и в конце концов уничтожит все окружающее вещество. Тогда нам повезло.

А налогия с атомщиками помогает выявить и обосновать и второй страх. Где гарантия, что из клонирования нельзя сделать «биологическую бомбу»? Где гарантия того, что владыки мира не используют эту практику для выведения новой человеческой расы, более соответствующей их представлениям об идеальном избирателе?..

Может быть, клонирование продлит жизнь человека или улучшит ее, но вдруг та технология, по которой будет воспроизведен клон, что-то не учтет. Ведь чем выше уровень организации вещества, тем сложнее его клонирование. Такая ошибка может стоить очень дорого всему человеческому сообществу.

В -третьих, каковы будут взаимоотношения между людьми разных рас? Все ли согласятся признать клонов людьми? Кем будут они в своем собственном восприятии? Как будем выглядеть мы в их глазах? Впрочем, здесь мы подходим к вопросам, которые Церковь давно умоляет обсудить медиков и юристов, «что есть человек»; когда начинается и когда кончается человеческая жизнь (проблема абортов и эвтаназии); что делает человека человеком (проблема людей с увечной психикой).

В -четвертых, будет ли включаться материнский инстинкт у женщины, если она не пройдет через вынашивание ребеночка и его роды? Будет ли любим такой ребенок?

В целом эти аргументы вращаются вокруг проблемы прав человека: какие права есть у человека и кто именно обладает этими правами.

Церковь говорит, что создание человеком человека есть узурпация прав Божественного Творца и потому прямой сатанизм.

Другой, специфически «богословский», аргумент против клонирования: это будет рождение без страдания, и тем самым будет отменена заповедь Господа, которая послала страдание при родах как наказание за первородный грех.

Б иология скорее подтверждает наше давнее убеждение: человек создан для бессмертия. Наши клетки действительно бессмертны. Сами по себе они способны бесконечно делиться и не умирать - если только во внешней среде нет к тому препятствий. Значит, наша жизнь ограничивается не нашей собственной природой, а теми условиями, в которых мы живем. Поскольку же клетка, взятая для клонирования, и существо, выращенное из нее, все равно будут жить в нашем падшем мире, то дыхание «первородной» смертности все равно опалит ее.

Техника жизни, которая ведет к смерти – это основная проблема всех методов искусственного размножения человека, начиная от способа «из пробирки» и заканчивая клонацией. Этот парадокс определен в Уставе святого Бенедикта: «Существуют такие дороги, которые люди считают правыми, но их действительный конец лежит в самой бездне ада».

Е ще один вопрос состоит в том, будет ли человеком клонированное существо? В церковной письменности порой высказывались мнения, будто души детей содержатся в семени отца (теория традуционизма). Согласно ей, уже в семени Адама были души всех нас. Все мы были в Адаме, когда он грешил, и потому мы тоже совиновны в том грехе. Соответственно, ребенок, ведущий происхождение не от семени отца, а от его соматической клетки, не будет обладать душой.

Продолжается бурное обсуждение проблемы клонирования («выращивания живых копий») человека.

Мнения ученых во многом схожи: клонирование животных запрещать нельзя, но пока в этом много неясного.

Проблема еще и в том, что сейчас не только отсутствует какая-либо рациональная этика, но, наоборот, решаются частные вопросы о том, что есть этично, а что нет, оправдывая фактически то, что уже совершается. Но если отказаться от всякой технологии, не останавливающейся перед тем, чтобы перешагнуть через человеческую жизнь, то значит отказаться от метода «из пробирки» в том виде, в каком его совершают сегодня и решительно отвергнуть проекты клонирования человека.

Работы по клонированию позвоночных, начатые на амфибиях в начале 1950-х годов и интенсивно продолжающиеся уже более пяти десятилетий, в последние годы широко обсуждаются не только с точки зрения масштаба научных достижений, но и с этических, социальных, биологических и ряда иных позиций.

Ведь чем ближе вероятность создания клонированного человека, тем выше настороженность в обществе, вызванная такими «далеко идущими» перспективами.

Сообщение о существовании Долли, как уже отмечалось, имело немедленный и в основном негативный отклик со стороны общественного мнения и вызвало шквал законодательных ограничений. Опасения были связаны с открывающейся перспективой клонирования людей. Заговорили как о непосредственной опасности таких экспериментов, так и об этической стороне вопроса.

Если отвлечься от научных проблем и немного пофантазировать, то легко можно представить использование клонирования для получения людей - генетических копий близких родственников, знаменитых спортсменов, известных кинозвезд и ученых. Однако во всех этих случаях можно опасаться того, что клонированные люди будут всего лишь генетическими копиями определенных людей, или близнецами. А, как известно, человеческая индивидуальность определяется не только генами, но и условиями окружающей среды, в которых вырос человек.

Обсуждалась также возможность клонирования одного из партнеров в семьях, по каким-либо причинам не имеющим детей, и проблема отношений в социуме к клонированным людям. Но все эти фантазии пока не имеют под собой реальной научной основы, так как вряд ли существующая техника клонирования, которую можно без натяжек назвать штучной и дорогостоящей, может в ближайшем будущем поставить перед обществом реальные практические проблемы. В тоже время не вызывает сомнения, что скоро техника клонирования из культуры клеток займет соответствующее место в медицине.

Речь о методе, основанном на использовании клонирования в сочетании с другими биологическими методами для решения проблем, связанных с пересадкой тканей и органов. Он сегодня все более осуществим, если на него не будет введен социальный запрет.

В 1994 году Национальный институт здоровья США учредил комиссию по вопросу о человеческом эмбрионе с целью примирения этих двух противоположных точек зрения. Был разработан компромиссный подход, согласно которому эмбрион - не личность, но, будучи формой человеческой жизни, обладает моральной ценностью. Критерий этого промежуточного статуса - определение человеческой жизни и личности через обладание тремя обусловленными деятельностью мозга способностями: сознанием, способностью мыслить и способностью ощущать. Был сделан вывод, что человеческая личность проявляется только на 14-й день развития.

Тем не менее, во многих странах терапевтическое клонирование запрещено. Закон не допускает использование человеческих яйцеклеток, даже если эмбрион с трансплантированным ядром предназначается для создания стволовых клеток и, поскольку нет имплантации, в принципе не мог бы развиваться в целый организм.

В США таких законов пока не принято, за исключением того, что государство не может финансировать работы как по репродуктивному, так и по терапевтическому клонированию. Однако это не касается работ по исследованию клеточных линий - производных эмбрионов.

В Великобритании разрешено использовать человеческие эмбрионы возрастом до 14 дней для исследований, связанных с контрацепцией или с бесплодием. Использовать эмбрионы для каких-либо других целей, в том числе для культивирования и последующей трансплантации клеток, запрещено.

Список использованной литературы

1. Афонькин С. Ягнята Франкенштейна //Химия и жизнь. - 1999. - № 3.

2. Краснопольская И. Медицина, которой мы не знали // Российская газета. – 2002. - №40 (2908).

3. Материалы региональной студенческой конференции «Проблемы российского общества и мирового социума глазами молодежи». - Ставрополь, 2005.

4. Кирпанев В.П. Этика клонирования: жизнь или смерть? – Ставрополь, 2004.