Научно-фантастические романы и кинофильмы создали у нас стойкое впечатление, будто человеческие клоны – бездумные зомби или монстры вроде Франкенштейна.
Что же такое клон на самом деле? Вообще-то точно так никто и не знает. Но ученые утверждают, что это генетически и интеллектуально идентичный близнец другого человека-донора ДНК. Клоны якобы будут обычными людьми, совершенно как вы или я, вовсе не зомби. Их будет вынашивать обычная женщина в течение 9 месяцев, они родятся, будут воспитываться в семье, как и любой другой ребенок... Да, во внешности, росту и телосложении клон практически полностью повторит "родителя", унаследует интеллектуальные способности, но ничего из его воспоминаний. Клон - это, конечно, другой человек, у него и отпечатки пальцев будут другие...
Технология клонирования пока не совершенна. Это и есть главный повод для введенного по всему миру запрета, и оправдание для дальнейших исследований. Правда, запрет на производство человеческих клонов не распространяется на исследования и эксперименты на животных. В терапевтических целях уже используется воспроизведение человеческой ткани и органов. Пока в качестве эксперимента. Но нет сомнений, что научное достижение рано или поздно будет использоваться на благо человечества. Или ,как это часто бывает, и во благо и во вред. Банки для хранения человеческих ДНК уже созданы при генетических научных центрах в США, Франции, Германии и Великобритании, свои центры терапевтического клонирования строят Китай, Япония и Европа...
В России, ровно год назад, первое подобное учреждение создано в Екатеринбурге.
Историческая справка
27 февраля 1997 года в самом престижном научном журнале мира "Нейчур" было опубликовано сообщение о появлении на свет первого в мире млекопитающего, полученного методом клонирования - овцы по кличке Долли, тут же ставшей самой знаменитой овцой на планете. Группе шотландских ученых из Рослинского Университета под руководством Яна Вилмута удалось клонировать зародыши овцы из яйцеклетки с ядром, которое было пересажено из клеток эпителия молочной железы взрослой овцы другой породы. Появление на свет первого клона животного произвело эффект разорвавшейся бомбы.
И лишь три года спустя выяснилось - эксперимент шотландских ученых отнюдь не первый. Первой была работа советских исследователей Л.М. Чайлахяна, Б.Н. Вепренцева, Т.А.Свиридовой, В.А. Никитина, клонировавших мышь. Результаты этого эксперимента опубликованы в 1987 году в солидном советском академическом журнале "Биофизика" /том ХХХII, вып. 5/. Наша мышка Маша была клонирована на 10 /!/ лет раньше шотландской овцы Долли, так почему же наши молчали? Как объяснил "Независимой Газете" кандидат физико-математических наук, старший научный сотрудник Института биофизики клетки РАН /Пущино/ Алексей Карнаухов, "сначала наши авторы посылали свою статью… в "Нейчур"! Но материал опубликован не был, редакция даже не объяснила причину отказа - ответом было абсолютное молчание. Как пояснил Алексей Карнаухов, сам он наткнулся на статью в "Биофизике" случайно, готовясь в институтской библиотеке к одному из докладов. Так почему же все молчали три года после публикации в "Нейчур"!? Впрочем, член-корреспондент РАН, директор Института теоретической и экспериментальной биофизики РАН Л. М. Чайлахян пытался не раз поставить вопрос о нашем приоритете в исследованиях по клонированию млекопитающих. Но в Академии наук на это прореагировали вяло - не до того, видимо, было… Честно говоря, инфантилизм и российских ученых, и администраторов от науки в том, что касается "раскрутки" собственных достижений, уже давно не удивляет..."
Тем временем шотландская овца Долли произвела на свет сначала одного, а затем еще трех нормальных ягнят. Но Долли не выдержала "экзамена" по важнейшему показателю – старение ее клеток протекало почти в три раза быстрее, чем предполагали ученые. Исследования ее хромосом показали, что организм овцы уже при рождении был биологически преждевременно состарившимся - процесс "увядания" шокировал многих генетиков. И эксперимент с Долли, закончившийся фактическим провалом, до сих пор вызывает серьезные сомнения в безопасности клонирования человека.
После бурных дебатов в 2001-2002 гг. мировое сообщество, в том числе и Россия, наложило запрет на репродуктивное клонирование, то есть клонирование полноценного человеческого организма. В США, например, за нарушение Закона грозит штраф от $ 1 000 000 или до десяти лет тюремного заключения. Уголовное наказание предусматривает и российский закон "О временном запрете на клонирование человека", который Владимир Путин подписал в мае 2002 года. Однако дальнейшие научные исследования и клонирование в медицинских целях - терапевтическое, которое позволит в будущем выращивать отдельные органы, пригодные для пересадки в человеческий организм, в ряде стран /например, в США, Великобритании, Японии и Швеции/ были разрешены. В России терапевтическое клонирование разрешено пока лишь в качестве эксперимента.
Кому свежее сердце, почку, сустав?
Клонирование органов, конечно, гуманно и прогрессивно - трудно переоценить значение воспроизводства почек, суставов или яичников. В настоящее время необходимые больным внутренние органы заменяют полученными от людей, гибнущих, например, в автомобильных катастрофах, когда незатронутыми остаются сердце, почка или печень. Ежегодно тысячи больных во всем мире умирают, не дождавшись такой замены, тогда как искусственно выращенный, и в то же время настоящий, орган можно долго хранить и использовать в случае надобности. Генная инженерия способна в будущем помочь обрести утраченное здоровье миллионам людей, страдающим тяжелыми, трудноизлечимыми и неизлечимыми сегодня болезнями.
Наша справка. ДНК - дезоксирибонуклеиновая кислота - состоит из 4 повторяющихся нуклеотидов - А, Т, Г и Ц. ДНК образует геном, включающий 3 млрд. 120 млн. пар нуклеотидов. В ядре каждой человеческой клетки геном находится в виде двойной спирали, упакованной в 46 хромосом. Расшифровка последовательности ДНК человеческого генома показала, что количество генов, - то есть участков ДНК, отвечающих за один признак, - определяющих свойства каждого человека, насчитывает от 28 до 35 тысяч. Однако, эти гены занимают только 5% всей последовательности ДНК. Остальные 95% - "генетическая память", накопленная человечеством за все время эволюции. Последовательность ДНК у различных людей отличается незначительно, например, различия, определяющие расовые и индивидуальные черты каждого человека, составляют не более 0,1-0,2%. Структура генома объединяет нас с другими организмами: и с шимпанзе, от которого мы отличаемся всего 1,5% генов, и с кишечной палочкой, которая имеет 200 генов, общих с человеком.
Таким образом, ДНК несет в себе огромный объем информации. И ее можно хранить столетиями в специальном банке. Зачем? Дело в том, что постоянно воздействующие на каждого человека химические, радиационные и социальные факторы приводят к дополнительному возникновению повреждений структуры ДНК в каждой клетке. Превышение привычного фона увеличивает частоту мутаций, что ведет к появлению различных заболеваний, а, если мутации затронули половые клетки, вероятны неспособность к зачатию, смерть плода или наследственные заболевания у потомков. С учетом постоянно накапливаемых повреждений каждая клетка организма может делиться определенное количество раз за всю свою жизнь /при каждом новом делении наши хромосомы укорачиваются, отсюда появление заболеваний и старение/, а когда ресурс исчерпан, клетка гибнет.
Так вот, необходимые клетки можно вернуть – в этом задача терапевтического клонирования. За основу берутся стволовые клетки - единственный вид клеток в организме человека, которые могут делиться бесконечное количество раз. Технология терапевтического клонирования такова: берутся яйцеклетки женщины, из которых удаляется ядро, на его место помещается ядро стволовой клетки пациента. Из этого образования развивается группа клеток - эмбриональные стволовые клетки, которые выращиваются в специальных условиях. Их можно размножить и при введении в поврежденную ткань пациента восполнить утраченные клетки.
В России программа сохранения генома впервые стартовала в Екатеринбурге. Именно Свердловская область в нашей стране - территория с самым высоким уровнем техногенного загрязнения и наиболее высокими темпами накопления повреждений ДНК.
В феврале 2003 года на базе центра радиоизотопных методов Уральской государственной медицинской академии, где ученые исследовали влияние радиации на геном человека, была создана Лаборатория молекулярных медицинских технологий Средне-Уральского научного центра РАМН и правительства Свердловской области. Первые исследования в области клонирования здесь были начаты еще в 1997 году. Ученые, кстати, с успехом клонировали мышей, но это было сделано до открытия лаборатории. Заведует этим медицинским учреждением доктор медицинских наук, профессор УГМА Олег Макеев, научный руководитель - академик РАЕН, доктор медицинских наук, профессор, ректор УГМА Анатолий Ястребов. Лаборатория изначально строилась как будущий банк ДНК и исследовательский центр генома человека, поэтому учтены все специальные требования, предъявляемые к генетическим лабораториям.
На сегодняшний день ученые доказали, что темпы накопления мутации в геноме жителей Среднего Урала в несколько раз превышают среднеевропейские показатели. Рост заболеваний, связанных с повреждением генома, наблюдается не одно десятилетие. Так, рост злокачественных новообразований ежегодно составляет 1,1%, увеличивается число заболеваний эндокринной системы, болезней крови и кроветворных органов, растет число врожденных аномалий. Как результат – снижение средней продолжительности жизни на Среднем Урале с 70 лет /1988 г./ до 63-х /2002 г./, уменьшение численности населения. Когда популяция имеющих генетическую мутацию достигнет 50%, каждый второй ребенок будет носителем геномных аномалий.
По словам заведующего Лабораторией молекулярных медицинских технологий, доктора медицинских наук, профессора УГМА Олега Макеева, "задача лаборатории - научиться лечить больного, то есть заместить функции погибших клеток при помощи клонирования. Основной вопрос, которым мы долго занимались, - исследование формообразования. Количество клеток в любом внутреннем органе людей примерно одинаково, есть механизмы, регулирующие формообразование органов. Как "заставить" клетки расти в нужном количестве и принимать определенную форму? "Конгломераты" клеток, созданные методом терапевтического клонирования, к примеру, могут спасти от инвалидности страдающих артрозами людей /за счет новых клеток заполняется больной сустав/. Сейчас я уже могу сказать, эта методика дала результаты, нам удалось восстановить суставную ткань. Сейчас мы пытаемся внедрить наши наработки для терапевтического клонирования почки, печени и кожи".
Пока все работы ведутся в качестве эксперимента и проводятся только на животных, мораторий на клонирование человеческих органов в России введен до 2007 года. К тому же, чтобы опробовать этот метод на клетках человека, понадобится множество дополнительных исследований, однако основная схема работы уже создана.
$ 1 000 за вечность своей ДНК
Сдать на хранение свою ДНК могут все желающие менее, чем за $ 1000. Ученые выделят ДНК и поместят ее на специальный носитель, предотвращающий повреждение ДНК в процессе хранения, и законсервируют в условиях глубокой заморозки в герметичных капсулах, исключающих воздействие физических и химических мутагенных факторов. Одновременно будет выделена обогащенная фракция стволовых клеток, которая также окажется в специальных условиях хранения. Как утверждают специалисты лаборатории, сохранение генома гарантируется применением английской технологии и реагентов для выделения, консервации и хранения нативной ДНК и клеток любого человека неограниченно долгое время. За отдельную плату клиент банка ДНК сможет узнать об онкологических заболеваниях до их клинического проявления, получить оценку своей предрасположенности к другим болезням и темпы старения организма. Перед ним откроется происхождение от той или иной эволюционной линии и соотношение в ДНК европеоидных и монголоидных геномов.
Возможно также определение генетического родства. Вся информация, поскольку образец ДНК и информация об индивидуальном генетическом коде являются собственностью клиента, без его согласия /или согласия его правопреемников, названных в завещании/ не могут быть переданы третьим лицам. Кстати, в банк ДНК за год выстроилась самая настоящая очередь из желающих в будущем излечиться и увековечиться.
Наконец, самая потрясающая перспектива законсервированной ДНК - возможность создать генетически и интеллектуально точную копию самого себя. Кто знает, как скоро мораторий на "производство человеческих клонов" будет снят? Ученые и парламентарии всего мирового сообщества уже семь лет ломают голову над всевозможными аспектами клонирования человека, этическими и юридическими нормами вплоть до вопроса наследования и в завещаниях, связанными с появлением клонов.
Нельзя не сказать и о протестах христианской церкви против клонирования человека, как исполнителя роли Бога. А ведь первые работы в этой области восходят как вы уже догадались, к "сотворению из ребра". То, что первичной клеткой являлся мужчина, существенной роли не играет - важен принцип. Что касается "угрозы миру", будем смотреть правде в глаза. Угроза есть. Раз уж клон наследует интеллектуальные способности "родителя", можно полагать, что предрасположенность к "добру" и "злу" также генетически предопределяется.
Лично я не хочу иметь собственную копию лишь по одной причине. В конце концов, никто кроме самого клона не узнает, будет ли он чувствовать, что всего лишь генетически запрограммированная копия кого-то, кто уже существовал? Будет ли клон ощущать собственную уникальность? Ну и думать, - думать о душе...