20 év, 58 generáció és több mint 30 ezer klónozási kísérlet után egy kutatócsoport elérte azt a határt, amely után egy egér már klónozható tovább. A szakértők által a Nature Communications oldalain közzétett eredmények arra utalnak, hogy az aszexuális szaporodás végső soron fenntarthatatlan az egerek, és potenciálisan más emlősök esetében is. A klónok hosszú ideig normálisnak tűntek, és ugyanolyan hosszú ideig éltek, mint a normális egerek. De a klónozott leszármazási vonalban egyre nagyobb arányban halmozódtak fel jelentős mutációk – beleértve egy teljes kromoszóma elvesztését is.
Ezek a DNS-változások lehetnek az oka annak, hogy a későbbi klónozási kísérletek kudarcot vallottak – érvelnek a szerzők. „Ez valószínűleg általánosítható bármilyen gerinces klónozására, ami jelentős következményekkel jár a mezőgazdaságra nézve” – mondja Michael Lynch, az Arizona State University evolúciós biológusa, aki nem vett részt a vizsgálatban. „Bármilyen állattenyésztésnél, ha egyszer megvan az optimális genom, a legjobb mód annak megőrzésének a klónozás – kivéve ezt a mutációs problémát.”
1997-ben egy japán kutatócsoport volt az első, akik egeret klónoztak egy felnőtt állat nem reproduktív sejtjeinek felhasználásával. Ehhez a szakértők egy egysejtű embrió sejtmagját kicserélték egy nem reproduktív, avagy szomatikus sejtből származó sejtmagra.
Teruhiko Wakayama és társai azóta is folyamatosan feszegetik az egérklónozás határait. Használtak már élő egerekből, elpusztult egerekből, 16 évig fagyasztva tárolt elpusztult egerekből, fagyasztással szárított sejtekből és egérvizeletben található sejtekből származó sejtmagokat is az eljáráshoz. Jelenleg az egerek ürülékében talált sejtekből próbálnak klónozni. Kollégáival együtt sikeresen használtak fel olyan fagyasztással szárított spermiumokat is a megtermékenyítéshez, amelyek előzőleg közel hat éven át keringtek a Föld körül a Nemzetközi Űrállomáson.
Évtizedekkel ezelőtt pedig egy másik érdekes kísérletbe is belekezdtek, hogy megvizsgálják, mennyi ideig lehet egy egér genetikai állományát kizárólag klónozással megőrizni. 2013-ban arról számoltak be, hogy létrehoztak egy 25 generációra kiterjedő leszármazási vonalat, amely alapján ekkor még úgy tűnt, hogy talán lehetséges a végtelenségig klónozni.
De ezt követően hamarosan elkezdődtek a bajok. Bár a kutatók igyekeztek fenntartani az azonos kísérleti feltételeket, a 27. generáció után egyre nehezebbé vált az egerek klónozása. Az 58. generációra már egyáltalán nem tudták klónozni a klónjaikat. A kutatók lehetséges magyarázatokat kerestek, például a génaktivitást befolyásoló, a DNS-en található kémiai címkék változásait. De a legnagyobb eltéréseket magában a DNS-szekvenciában azonosították.
Teruhiko Wakayama becslése szerint a klónok mutációs aránya körülbelül háromszor magasabb volt, mint a normál egereknél. Különösen a későbbi generációkban kezdtek felhalmozódni a jelentős DNS-változások: kromoszómadarabok törlődtek, cserélődtek fel vagy kerültek át egyik kromoszómáról a másikra. Egy teljes X kromoszóma el is tűnt. Végül ez a genetikai káosz tette lehetetlenné az új klónok létrehozását.
„Ez a vizsgálat az első kísérleti bizonyíték arra, hogy ha emlősöknél folyik aszexuális szaporodás, a mutációk felhalmozódnak a generációkon át, ami végül a vérvonal megszűnéséhez vezet” – mondja Atsuo Ogura, a RIKEN BioResource Research Center reproduktív biológusa.
A megállapítások hatással lehetnek az értékes, tenyésztett vagy génszerkesztéssel létrehozott állatok megőrzésére irányuló mezőgazdasági erőfeszítésekre, mondják a szakértők. Ha a cél a kiváló tenyészállatok klónozással történő megőrzése, tanácsos előre nagy mennyiségű szomatikus sejtet eltárolni a klónozáshoz, és kerülni a generációkon át tartó sorozatos klónozást, mondja Ogura.
