La qüestió de la clonació des del punt de vista biològic

1998/04/01 Umerez, Jon Iturria: Elhuyar aldizkaria

• Zoologia
• Ingurumena
• Giza zientziak
• Sariak

Neix “Dolly”

Aquests experiments són científicament molt significatius i així ho reconeixen experts en genètica i biologia del desenvolupament. No obstant això, la bullícia al qual ens referíem no és l'emoció acadèmic-científica d'uns pocs, sinó la sorpresa, el somni o el temor que s'ha produït en la gent corrent, en qualsevol persona que no es vesteix en aquests temes. I no per manipulacions amb plantes i animals en el camp de la biotecnologia. La responsabilitat es deu al seu efecte directe sobre l'ésser humà. Si això s'ha aconseguit amb les ovelles, la clonació de l'ésser humà (almenys tècnicament i encara que no sigui a curt termini) estaria disponible.

El tema de la clonació, per tant, s'ha convertit en un problema públic que ha de ser posat a la disposició d'altres experts. Es plantegen principalment dos tipus de preguntes:

• És ètic intentar clonar als éssers humans?
• Hauria de ser legal a partir d'ara?

En definitiva, sembla que estem davant una pregunta que se'ns planteja a tots:

• És just clonar a l'home? (O clonar éssers vius en general?)

Sembla, no obstant això, que, a la vista de les respostes que es donen a aquesta pregunta, una altra pregunta bàsica que no interessa a ningú no s'ha superat satisfactòriament:

• És viable clonar a l'home?

És a dir, de quina mena de clonació parlem? La clonació que s'està discutint és com la tècnica utilitzada per a “crear” a Dolly? Els clons que repetim són semblants a Dolly i als seus companys? I si fos així, té a veure aquest concepte amb la clonació mítica que ha sorgit en la gent? Realment vol dir que s'ha començat a fer còpies idèntiques de persones?

No convé assegurar-se que hem definit bé el que estem parlant abans d'entrar en debats fonamentals? És possible que moltes altres tècniques i pràctiques d'enginyeria genètica menys espectaculars, ja que s'utilitzen bàsicament i ja són molt més preocupants i han de ser debatudes socialment. Seria lamentable, per tant, que aquest segon es cobrís (o barregés) intencionadament o involuntàriament amb el primer.

Fons del tema

En l'actualitat, un dels camps de recerca més importants per a tota biologia és el desenvolupament. Sobretot, analitzar els detalls de la relació entre el subministrament genètic i tots els altres equips de la cèl·lula. Què dir en el camp de la biotecnologia! L'èxit total de moltes manipulacions genètiques de diferents tipus es veu dificultat pel desconeixement sobre els processos del desenvolupament. No obstant això, en la majoria dels casos, quan es parla de clonació en els mitjans de comunicació no es parla del problema del desenvolupament multicel·lular. De fet, la clonació es converteix en un instrument gairebé màgic que podíem tenir per a evitar els problemes del desenvolupament, és a dir, la manera de fer la mateixa còpia d'un organisme. Per descomptat, via directa. I aquí està el coix.

Clons, clonat

“Clon.- (N. biol) Conjunt de descendents formats per reproducció asexual d'un sol individu o cèl·lula. Genèticament són identitàries per la mena de reproducció” (E.O.E. ).

Encara que sembli sorprenent, en biologia la majoria dels usos de la paraula klon i del concepte són absolutament normals o inèdits. És alguna cosa que ocorre de manera natural en organismes unicel·lulars i altres microorganismes. També pot dir clon al subconjunt cel·lular que prové d'una sola cèl·lula en l'organisme pluricel·lular.

En el regne de les plantes no sol ocórrer de manera espontània, però gairebé sempre s'ha pogut fer per manipulació artificial, utilitzant brots o maduixes. Les varietats creades per a cultius com l'industrial, com el blat de moro, també poden ser clòniques (quan reprodueixen línies completament homocigóticas entre si).

En general, la majoria dels cultius cel·lulars que es realitzen en els laboratoris han sofert una certa clonació des de fa temps. No obstant això, altres tècniques inventades en el camp de la biotecnologia són recents. Per exemple, es diu que clonen les parts o seqüències de l'àcid nucleic (ADN) quan les introdueixen en els vectors (plasmidis) i es copien amb la cèl·lula receptora. Encara que aquesta tècnica és molt important en l'enginyeria genètica, no ha estat la que més ha atret a l'opinió pública.

Aquest privilegi ha estat una nova utilització, la clonació per transferència de nuclis. Aquests experiments tampoc són d'aquest matí, ja que es van iniciar en els anys 60. L'embriólogo anglès John Gurdon va realitzar llavors una sèrie d'experiments amb apoos. Als òvuls els llevaven el nucli i posaven els nuclis d'altres cèl·lules. En els seus inicis es va esforçar pels nuclis d'algunes cèl·lules dels nous embrions de gripau i, en la majoria dels casos, va aconseguir el desenvolupament d'escumes i gripaus madurs normals. Després també va utilitzar cèl·lules abdominals i cèl·lules adultes de la pell. Va tenir diversos resultats reeixits (Figura 1) però en molts menys casos.

No obstant això, estèrils els gripaus desenvolupats des de cèl·lules madures. Encara no està del tot clar per què, però els experts creuen que ha de deure's a un canvi en la informació genètica del nucli. D'altra banda, aquests resultats obtinguts amb els amfibis no van poder repetir-se en els animals mamífers, com demostra el fracàs de les rates estudiades en profunditat. També en aquest cas, segons la majoria, la causa radica en aquestes suposades variacions genètiques, que poden ser irreversibles perquè es donen ràpidament en l'embrió dels mamífers (Wolpert, 1991).

De fet, els grups d'Edinburgh van realitzar les seves recerques sobre el problema de la irreversibilitat i la naturalesa dels canvis en la informació genètica durant el desenvolupament. I en el context d'aquest problema cal entendre, per tant, la importància del seu èxit. A més, fa pocs anys es pensava que encara no era possible obtenir aquests resultats.

Resultats publicats en la revista “Nature”

L'equip de l'Institut Roslin ja havia realitzat experiments per a la clonació de mamífers (Campbell et al., 1996). Es tracta d'experiments per a obtenir organismes clònics viables, ovelles, mitjançant la transferència dels nuclis. Per a això es van utilitzar cèl·lules que pertanyien a una línia cel·lular derivada d'una cèl·lula embrionària (fins a totes parts). Fusionant aquestes cèl·lules amb òvuls sense nucli van formar embrions i els van aplicar en les ovelles perquè es desenvolupessin fins al final (Figura 2). Així van aconseguir donar a llum a cinc xais vius.

El següent pas semblava lògic en aquesta línia de recerca. Ús de cèl·lules més desenvolupades (és a dir, més separades i per tant no totes). Per a això, primer es van treure cèl·lules de diferents teixits d'ovelles. De fet, l'origen d'aquestes cèl·lules era triple: Des d'un embrió de 9 dies en una ovella de la Poll-Dorset, un fetus de 26 dies en una ovella de la Black Welsh i la glàndula mamària d'una ovella de 6 anys en la Finn Dorset. Utilitzant una tècnica desenvolupada per als primers experiments (figura 3), es va preparar el cultiu de cèl·lules detingudes en una situació concreta del cicle de creixement cel·lular.

Posteriorment, els òvuls d'altres ovelles de la Scottish Blackface van ser nucleats. Després van fusionar i van activar cèl·lules donants i òvuls sense nucli mitjançant pulsacions elèctriques. Finalment, els embrions van ser transferits a altres ovelles receptores, també de la Scottish Blackface, que els van permetre desenvolupar-se fins al final. Així van néixer vuit xais vius (un d'ells va morir immediatament).

Sobretot el xai núm. 6LL3 es va convertir en el cap d'aquells experiments, ja que era el desenvolupat des d'una cèl·lula mamària d'ovella de 6 anys. Era el primer mamífer que es desenvolupava a partir de la cèl·lula procedent d'un teixit adult. Això és el que van batejar com “Dolly” i el xai que vam poder veure en tots els periòdics i televisions.

Aquesta complexa dansa cel·lular entre diferents grups d'ovelles va donar com a resultat, almenys en la majoria dels mitjans de comunicació, que els xais nascuts fossin còpies de la cèl·lula donant (i no de les ovelles mare que els van donar o de les madrastres que van oferir òvuls). El primer que cal dir sobre aquest tema és que en dir còpia poques vegades s'afegia l'adjectiu imprescindible: el genètic.

Per als científics, no obstant això, es pot dir que el resultat exacte de gran importància és un altre, i aquest és el segon matís digne d'esment. Com s'ha explicat, l'objectiu per als científics (almenys el primer) era investigar què ocorre amb la informació genètica al llarg del desenvolupament com a conseqüència de la separació cel·lular. Els protagonistes deien:

“La transferència a l'òvul sense fecundar del nucli sense nucli en una determinada fase de desenvolupament permet investigar si la separació cel·lular fins a aquesta fase té o no alteracions genètiques irreversibles. (...) El fet que el xai sigui conseqüència d'una cèl·lula adulta assegura que la separació d'aquesta cèl·lula no suposa una alteració irreversible del material genètic necessari per al desenvolupament integral.” (Wilmut et al., 1997, 810 h).

Segons aquest resultat, tota la informació genètica està sempre present, però si es prepara el nucli i el citoplasma en condicions adequades, pot generar-se tot l'organisme des del principi. Demostra la capacitat del citoplasma per a reprogramar l'expressió dels gens del nucli, retornant el nucli a l'estat de plenitud.

Desenvolupament i genètica

Com moltes vegades es diu, un dels grans miracles de la vida és el desenvolupament multicel·lular, és a dir, com des d'una sola cèl·lula, la divisió i la separació, es pot formar un organisme complex? És a dir, aquestes poques cèl·lules inicials no sols es divideixen, sinó que es diferencien segons es van complint les diferents funcions biològiques.

Malgrat tots aquests processos de divisió i separació cel·lular, totes les cèl·lules d'un organisme contenen pràcticament la mateixa i completa informació genètica en els seus nuclis. És a dir, en el nucli tenen al llarg de tota la seva vida el doble de cromosomes que porten els gens. D'altra banda, el procés de desenvolupament està regit d'alguna manera pels gens, però no per ells mateixos. La major part de la informació genètica es troba en el nucli de la cèl·lula i s'expressa amb l'ajuda del citoplasma de la cèl·lula. En el citoplasma també hi ha material genètic i es produeix un efecte anomenat herència materna, molt important en l'inici del desenvolupament. En general, els gens són aquí però no fan molt si s'activen i per tant no s'expressen. I aquest procés d'activació és el resultat d'una complexa xarxa en la qual estan implicats altres gens, citoplasma i cèl·lules de l'entorn. La interacció entre el nucli i el citoplasma és absolutament necessària.

No obstant això, segons el que sabem sobre el desenvolupament, la informació genètica que transporten les cèl·lules a mesura que les separen sembla sofrir algun canvi, ja que ja no és capaç de realitzar qualsevol tipus de cèl·lula. En les primeres fases de l'embrió (morula, blàstula) es diu que les cèl·lules que es formen per divisió són totes. L'omnipotència és la capacitat de proveir el programa genètic necessari per a governar el desenvolupament de tot l'individu inherent a una sola cèl·lula. Aquesta és la capacitat que es perd i no els gens. És a dir, a poc a poc cada cèl·lula continua sent capaç d'expressar només uns gens (i no uns altres). En aquest sentit, normalment, des d'una cèl·lula adulta no es pot desenvolupar tot l'organisme, excepte per descomptat la cèl·lula germinal que intervé en la reproducció.

Dins de tota aquesta diversitat, una doble classificació té prioritat: la cèl·lula germinal i la cèl·lula somàtica. Les cèl·lules somàtiques són aquelles que constitueixen qualsevol òrgan, os o teixit de l'organisme. Les cèl·lules germinals són cèl·lules sexuals, els gàmetes (òvuls i espermatozoides, per exemple), els únics que participen en la reproducció quan l'organisme aconsegueix la seva maduresa. És per això que subministren el seu subministrament genètic a l'organisme posterior.

Mentre que totes les altres cèl·lules del cos tenen un doble grup de cromosomes (diploides), els gàmetes participants en la reproducció tenen un únic grup de cromosomes (haploides). Així, l'embrió resultant de la unió de l'òvul i l'espermatozoide després de la fecundació torna a tenir un doble grup de cromosomes (i no un quàdruple). La conseqüència directa d'això és que en els organismes que es reprodueixen per reproducció sexual, els fills i els seus pares són genèticament diferents. Cada fill rep la meitat de la dotació genètica de cada progenitor, però mai la meitat.

Semblança

Al marge de detalls i problemes tècnics, la qual cosa canvia amb la clonació (sobretot amb la transferència del nucli) és que l'organisme que normalment es produeix per reproducció sexual es produeix a partir d'una sola cèl·lula diploide. Això fa que totes les cèl·lules del nou organisme tinguin el mateix material genètic que la cèl·lula del nucli donant, és a dir, són genèticament idèntiques. Ja és hora de preguntar-se què significa ser genèticament igual o tenir còpia genètica. Hem de ser conscients que, com s'ha explicat anteriorment, aquesta informació genètica ha de ser representada i que en aquest procés han de tenir-se en compte als altres participants de l'entorn.

En biologia es distingeixen dos tipus de descripcions de qualsevol organisme: el genotip i el fenotip. El genotip és la formació genètica o hereditària d'un organisme. El fenotip és el conjunt de característiques presents en un organisme, condicionades pel seu genotip i el seu mitjà. El fenotip està format per característiques tant morfològiques com comportamentals. Segons el que sabem en l'actualitat, aquesta relació entre el genotip i el fenotip és de molt a molt, és a dir, amb el mateix genotip hi ha diferents fenotips i el mateix fenotip també ho és amb genotips diferents. Sempre en funció de l'entorn.

El desenvolupament és un procés complex en el qual intervenen múltiples factors a diferents nivells. Els genomes del nucli són només un d'aquests factors, molt important i potser més fonamental que uns altres, és clar, però en cap cas l'únic o el totpoderós. En el cas d'una persona, a més del genoma, altres factors a tenir en compte formen una petita llista. Primer dins del genoma tenim la mateixa dinàmica entre gens, incloent errors i reparacions que no sempre seran els mateixos. Després hi ha una herència maternal, citoplasmàtica, que pot ser diferent en cada òcul. A continuació, l'entorn del ventre matern, totalment canviant. Finalment, l'entorn familiar, social i cultural en néixer, que pot ser molt més diferent.

Encara que el genotip de l'organisme sigui el mateix, qualsevol factor d'aquest tipus pot ser diferent. Aquesta diferència serà petita o gran, en aparença o en comportament, habilitat o rapidesa, però per a qui vulgui fer una còpia d'una persona és massa dubtós. I és que, per a ell, la característica que pot ser més important en el model està sota el control de qui sap o de quin grup de factors.

La intel·ligència d'una persona, l'honestedat, la compassió, la fraternitat, ... i moltes altres característiques cognitiu-emocionals o socioculturals d'aquest tipus, qui pot pensar que amb la simple còpia dels gens es reconstruiran de la mateixa manera en qualsevol altra persona? I si no es pot realitzar únicament copiant gens, qui ha d'endevinar la tècnica màgica per a copiar tots els factors que no coneixem o no podem controlar?

Com a conclusió

Molts diran que encara que la clonació humana no sigui possible, per si de cas no es pot deixar de costat el debat sobre la clonació i cal afrontar-lo des d'avui. Però si no sabem exactament de què parlem, difícilment podrem evitar els riscos que tot això pot generar. A més, aquesta clonació impossible, no ocultarà altres problemes o amenaces que la pròpia biotecnologia ens porta? En altres paraules, potser la prohibició de la clonació fantasmagòrica a la societat actual s'ofereix a canvi d'acceptar altres manipulacions genètiques més parcials.

Per això, per a acabar, si ens ocupem dels clons genètics, no hauríem de preocupar-nos tant d'aquest entorn cultural “clònic” que estem fent?