A cuestión da clonación desde o punto de vista biolóxico
1998/04/01 Umerez, Jon Iturria: Elhuyar aldizkaria
Nace “Dolly”
Estes experimentos son cientificamente moi significativos e así o recoñecen expertos en xenética e bioloxía do desenvolvemento. Con todo, o bulicio ao que nos referiamos non é a emoción académico-científica duns poucos, senón a sorpresa, o soño ou o temor que se produciu na xente corrente, en calquera persoa que non vístese nestes temas. E non por manipulacións con plantas e animais no campo da biotecnoloxía. A responsabilidade débese ao seu efecto directo sobre o ser humano. Se isto conseguiuse coas ovellas, a clonación do ser humano (polo menos tecnicamente e aínda que non sexa a curto prazo) estaría dispoñible.O tema da clonación, por tanto, converteuse nun problema público que debe ser posto a disposición doutros expertos. Exponse principalmente dous tipos de preguntas:
- É ético tentar clonar aos seres humanos?
- Debería ser legal a partir de agora?
En definitiva, parece que estamos ante unha pregunta que se nos expón a todos:
- É xusto clonar ao home? (Ou clonar seres vivos en xeral?)
Parece, con todo, que, á vista das respostas que se dan a esta pregunta, outra pregunta básica que non interesa a ninguén non se superou satisfactoriamente:
- É viable clonar ao home?
É dicir, de que tipo de clonación falamos? A clonación que se está discutindo é como a técnica utilizada paira “crear” a Dolly? Os clons que repetimos son parecidos a Dolly e aos seus compañeiros? E se fose así, ten que ver este concepto coa clonación mítica que xurdiu na xente? Realmente quere dicir que se empezou a facer copias idénticas de persoas?
Non convén asegurarse de que definimos ben o que estamos a falar antes de entrar en debates fundamentais? É posible que outras moitas técnicas e prácticas de enxeñaría xenética menos espectaculares, xa que se utilizan basicamente e xa son moito máis preocupantes e deben ser debatidas socialmente. Sería lamentable, por tanto, que este segundo se cubrise (ou mesturase) intencionadamente ou involuntariamente co primeiro.
Fondo do tema
Na actualidade, uno dos campos de investigación máis importantes paira toda bioloxía é o desenvolvemento. Sobre todo, analizar os detalles da relación entre a subministración xenética e todos os demais equipos da célula. Que dicir no campo da biotecnoloxía! O éxito total de moitas manipulacións xenéticas de diferentes tipos vese dificultado polo descoñecemento sobre os procesos do desenvolvemento. Con todo, na maioría dos casos, cando se fala de clonación nos medios de comunicación non se fala do problema do desenvolvemento multicelular. De feito, a clonación convértese nun instrumento case máxico que podiamos ter paira evitar os problemas do desenvolvemento, é dicir, a maneira de facer a mesma copia dun organismo. Por suposto, vía directa. E aí está o collo.
Clons, clonado
“Clon.- (N. biol) Conxunto de descendentes formados por reprodución asexual dun só individuo ou célula. Xeneticamente son identitarias polo tipo de reprodución” (E.Ou.E. ).
Aínda que pareza sorprendente, en bioloxía a maioría dos usos da palabra klon e do concepto son absolutamente normais ou inéditos. É algo que ocorre de forma natural en organismos unicelulares e outros microorganismos. Tamén pode chamar clon ao subconjunto celular que provén dunha soa célula no organismo pluricelular.
No reino das plantas non adoita ocorrer de forma espontánea, pero case sempre se puido facer por manipulación artificial, utilizando brotes ou fresas. As variedades creadas paira cultivos como o industrial, como o millo, tamén poden ser clónicas (cando reproducen liñas completamente homocigóticas entre si).
En xeral, a maioría dos cultivos celulares que se realizan nos laboratorios sufriron una certa clonación desde hai tempo. Con todo, outras técnicas inventadas no campo da biotecnoloxía son recentes. Por exemplo, dise que clonan as partes ou secuencias do ácido nucleico (ADN) cando as introducen nos vectores (plásmidos) e cópianse coa célula receptora. Aínda que esta técnica é moi importante na enxeñaría xenética, non foi a que máis atraeu á opinión pública.
Este privilexio foi una nova utilización, a clonación por transferencia de núcleos. Estes experimentos tampouco son desta mañá, xa que se iniciaron nos anos 60. O embriólogo inglés John Gurdon realizou entón una serie de experimentos con apoos. Aos óvulos quitábanlles o núcleo e puñan os núcleos doutras células. Nos seus inicios esforzouse polos núcleos dalgunhas células dos novos embriones de sapo e, na maioría dos casos, conseguiu o desenvolvemento de espumas e sapos maduros normais. Logo tamén utilizou células abdominais e células adultas da pel. Tivo varios resultados exitosos (Figura 1) pero en moitos menos casos.
Con todo, estériles os sapos desenvolvidos desde células maduras. Aínda non está do todo claro por que, pero os expertos creen que debe deberse a un cambio na información xenética do núcleo. Por outra banda, estes resultados obtidos cos anfibios non puideron repetirse nos animais mamíferos, como demostra o fracaso das ratas estudadas en profundidade. Tamén neste caso, segundo a maioría, a causa radica nesas supostas variacións xenéticas, que poden ser irreversibles porque se dan rapidamente no embrión dos mamíferos (Wolpert, 1991).
De feito, os grupos de Edinburgh realizaron as súas investigacións sobre o problema da irreversibilidad e a natureza dos cambios na información xenética durante o desenvolvemento. E no contexto deste problema hai que entender, por tanto, a importancia do seu éxito. Ademais, hai poucos anos pensábase que aínda non era posible obter estes resultados.
Resultados publicados na revista “Nature”
O equipo do Instituto Roslin xa realizara experimentos paira a clonación de mamíferos (Campbell et ao., 1996). Trátase de experimentos paira obter organismos clónicos viables, ovellas, mediante a transferencia dos núcleos. Paira iso utilizáronse células que pertencían a unha liña celular derivada dunha célula embrionaria (até todas partes). Fusionando estas células con óvulos sen núcleo formaron embriones e aplicáronos nas ovellas para que se desenvolvesen até o final (Figura 2). Así lograron dar a luz a cinco cordeiros vivos.
O seguinte paso parecía lóxico nesta liña de investigación. Uso de células máis desenvolvidas (é dicir, máis separadas e por tanto non todas). Paira iso, primeiro sacáronse células de diferentes tecidos de ovellas. De feito, a orixe destas células era tripla: Desde un embrión de 9 días nunha ovella da Poll-Dorset, un feto de 26 días nunha ovella da Black Welsh e a glándula mamaria dunha ovella de 6 anos na Finn Dorset. Utilizando una técnica desenvolvida paira os primeiros experimentos (figura 3), preparouse o cultivo de células detidas nunha situación concreta do ciclo de crecemento celular.
Posteriormente, os óvulos doutras ovellas da Scottish Blackface foron nucleados. Despois fusionaron e activaron células doantes e óvulos sen núcleo mediante pulsaciones eléctricas. Finalmente, os embriones foron transferidos a outras ovellas receptoras, tamén da Scottish Blackface, que lles permitiron desenvolverse até o final. Así naceron oito cordeiros vivos (un deles faleceu inmediatamente).
Sobre todo o cordeiro nº 6LL3 converteuse no xefe daqueles experimentos, xa que era o desenvolvido desde unha célula mamaria de ovella de 6 anos. Era o primeiro mamífero que se desenvolvía a partir da célula procedente dun tecido adulto. Iso é o que bautizaron como “Dolly” e o cordeiro que puidemos ver en todos os xornais e televisións.
Esta complexa danza celular entre distintos grupos de ovellas deu como resultado, polo menos na maioría dos medios de comunicación, que os cordeiros nados fosen copias da célula doante (e non das ovellas nai que os deron ou das madrastras que ofreceron óvulos). O primeiro que hai que dicir respecto diso é que ao dicir copia poucas veces engadíase o adxectivo imprescindible: o xenético.
Paira os científicos, con todo, pódese dicir que o resultado exacto de gran importancia é outro, e ese é o segundo matiz digno de mención. Como se explicou, o obxectivo paira os científicos (polo menos o primeiro) era investigar que ocorre coa información xenética ao longo do desenvolvemento como consecuencia da separación celular. Os protagonistas dicían:
“A transferencia ao óvulo sen fecundar do núcleo sen núcleo nunha determinada fase de desenvolvemento permite investigar se a separación celular até esa fase ten ou non alteracións xenéticas irreversibles. (...) O feito de que o cordeiro sexa consecuencia dunha célula adulta asegura que a separación de devandita célula non supón una alteración irreversible do material xenético necesario paira o desenvolvemento integral.” (Wilmut et ao., 1997, 810 h).
Segundo este resultado, toda a información xenética está sempre presente, pero si prepárase o núcleo e o citoplasma en condicións adecuadas, pode xerarse todo o organismo desde o principio. Demostra a capacidade do citoplasma paira reprogramar a expresión dos xenes do núcleo, devolvendo o núcleo ao estado de plenitude.
Desenvolvemento e xenética
Como moitas veces dise, uno dos grandes milagres da vida é o desenvolvemento multicelular, é dicir, como desde unha soa célula, a división e a separación, pódese formar un organismo complexo? É dicir, estas poucas células iniciais non só se dividen, senón que se diferencian segundo vanse cumprindo as diferentes funcións biolóxicas.
A pesar de todos estes procesos de división e separación celular, todas as células dun organismo conteñen practicamente a mesma e completa información xenética nos seus núcleos. É dicir, no núcleo teñen ao longo de toda a súa vida o dobre de cromosomas que levan os xenes. Por outra banda, o proceso de desenvolvemento está rexido dalgunha maneira polos xenes, pero non por eles mesmos. A maior parte da información xenética atópase no núcleo da célula e exprésase coa axuda do citoplasma da célula. No citoplasma tamén hai material xenético e prodúcese un efecto chamado herdanza materna, moi importante no inicio do desenvolvemento. En xeral, os xenes están aí pero non fan moito si actívanse e por tanto non se expresan. E este proceso de activación é o resultado dunha complexa rede na que están implicados outros xenes, citoplasma e células da contorna. A interacción entre o núcleo e o citoplasma é absolutamente necesaria.
Con todo, segundo o que sabemos sobre o desenvolvemento, a información xenética que transportan as células a medida que as separan parece sufrir algún cambio, xa que xa non é capaz de realizar calquera tipo de célula. Nas primeiras fases do embrión (morula, blástula) dise que as células que se forman por división son todas. A omnipotencia é a capacidade de prover o programa xenético necesario paira gobernar o desenvolvemento de todo o individuo inherente a unha soa célula. Esta é a capacidade que se perde e non os xenes. É dicir, aos poucos cada célula segue sendo capaz de expresar só uns xenes (e non outros). Neste sentido, normalmente, desde unha célula adulta non se pode desenvolver todo o organismo, salvo por suposto a célula germinal que intervén na reprodución.
Dentro de toda esta diversidade, una dobre clasificación ten prioridade: a célula germinal e a célula somática. As células somáticas son aquelas que constitúen calquera órgano, óso ou tecido do organismo. As células germinales son células sexuais, os gametos (óvulos e espermatozoides, por exemplo), os únicos que participan na reprodución cando o organismo alcanza a súa madurez. É por iso que fornecen a súa subministración xenética ao organismo posterior.
Mentres que todas as demais células do corpo teñen un dobre grupo de cromosomas (diploides), os gametos participantes na reprodución teñen un único grupo de cromosomas (haploides). Así, o embrión resultante da unión do óvulo e o espermatozoide tras a fecundación volve ter un dobre grupo de cromosomas (e non un cuádruplo). A consecuencia directa diso é que nos organismos que se reproducen por reprodución sexual, os fillos e os seus pais son xeneticamente diferentes. Cada fillo recibe a metade da dotación xenética de cada proxenitor, pero nunca a metade.
Semellanza
Á marxe de detalles e problemas técnicos, o que cambia coa clonación (sobre todo coa transferencia do núcleo) é que o organismo que normalmente se produce por reprodución sexual prodúcese a partir de una soa célula diploide. Isto fai que todas as células do novo organismo teñan o mesmo material xenético que a célula do núcleo doante, é dicir, son xeneticamente idénticas. Xa é hora de preguntarse que significa ser xeneticamente igual ou ter copia xenética. Debemos ser conscientes de que, como se explicou anteriormente, esta información xenética debe ser representada e que neste proceso deben terse en conta aos demais participantes da contorna.
En bioloxía distínguense dous tipos de descricións de calquera organismo: o genotipo e o fenotipo. O genotipo é a formación xenética ou hereditaria dun organismo. O fenotipo é o conxunto de características presentes nun organismo, condicionadas polo seu genotipo e o seu medio. O fenotipo está formado por características tanto morfológicas como comportamentales. Segundo o que sabemos na actualidade, esta relación entre o genotipo e o fenotipo é de moito a moito, é dicir, co mesmo genotipo hai distintos fenotipos e o mesmo fenotipo tamén o é con genotipos diferentes. Sempre en función da contorna.
O desenvolvemento é un proceso complexo no que interveñen múltiples factores a diferentes niveis. Os xenomas do núcleo son só uno deses factores, moi importante e quizais máis fundamental que outros, está claro, pero en ningún caso o único ou o todopoderoso. No caso dunha persoa, ademais do xenoma, outros factores a ter en conta forman una pequena lista. Primeiro dentro do xenoma temos a mesma dinámica entre xenes, incluíndo erros e reparacións que non sempre serán os mesmos. Logo hai una herdanza maternal, citoplasmática, que pode ser diferente en cada óculo. A continuación, a contorna do ventre materno, totalmente cambiante. Por último, a contorna familiar, social e cultural ao nacer, que pode ser moito máis diferente.
Aínda que o genotipo do organismo sexa o mesmo, calquera factor deste tipo pode ser distinto. Esa diferenza será pequena ou grande, en aparencia ou en comportamento, habilidade ou rapidez, pero paira quen queira facer una copia dunha persoa é demasiado dubidoso. E é que, paira el, a característica que pode ser máis importante no modelo está baixo o control de quen sabe ou de que grupo de factores.
A intelixencia dunha persoa, a honestidade, a compaixón, a fraternidad, ... e moitas outras características cognitivo-emocionais ou socio-culturais deste tipo, quen pode pensar que coa simple copia dos xenes reconstruiranse da mesma maneira en calquera outra persoa? E si non se pode realizar unicamente copiando xenes, quen debe adiviñar a técnica máxica paira copiar todos os factores que non coñecemos ou non podemos controlar?
Como conclusiónMoitos van dicir que aínda que a clonación humana non sexa posible, polo si ou polo non non se pode deixar de lado o debate sobre a clonación e hai que afrontalo desde hoxe. Pero si non sabemos exactamente de que falamos, dificilmente poderemos evitar os riscos que todo isto pode xerar. Ademais, esta clonación imposible, non vai ocultar outros problemas ou ameazas que a propia biotecnoloxía tráenos? Noutras palabras, quizais a prohibición da clonación fantasmagórica á sociedade actual ofrézase a cambio de aceptar outras manipulacións xenéticas máis parciais.
Por iso, paira terminar, se nos ocupamos dos clons xenéticos, non deberiamos preocuparnos tanto desta contorna cultural “clónico” que estamos a facer?
Gai honi buruzko eduki gehiago
Elhuyarrek garatutako teknologia