Czy z tej myszy będzie mamut?

W czasopiśmie naukowym „PNAS” naukowcy donoszą, że miesiąc temu udało im się sklonować martwe myszy, które od śmierci pozostawały zamrożone. Zamrożone myszy? A nie mamuty przypadkiem? Czy jest szansa, że za kilka lat usłyszymy o pierwszych od kilku tysięcy lat narodzinach mamuta? Zespół Teruhiko Wakayama z Centrum Biologii Rozwoju Instytutu Riken w Jokohamie doprowadził do narodzin małych myszek przez klonowanie martwych zwierząt przetrzymywanych w temperaturze –20°c. Zamrożenie przebiegło bez użycia krioprotektantów, czyli chemikaliów chroniących komórki przed uszkodzeniami następującymi w wyniku procesu zamrażania. Wraz ze spadkiem temperatury woda zawarta w komórkach i w przestrzeniach międzykomórkowych zamienia się w kryształki lodu, które rozrywają struktury komórkowe. Dlatego podczas zamrażania żywych tkanek używa się krioprotektantów – związków chemicznych służących częściowej dehydratacji (czyli odwodnieniu) środowiska wewnątrz komórki. Tu jednak naukowcy zrezygnowali z przywilejów oferowanych przez warunki laboratoryjne i odtworzyli proces, który mógłby zajść w naturze.

Myszy…
Klonowanie przeprowadzono w pierwszym etapie w sposób standardowy. Z mózgu, nerek i trzustki myszy pobrano komórki, wyodrębniono z nich jądra, które umieszczono w wypreparowanych komórkach jajowych i impulsami elektrycznymi zmuszono do podziałów, czyli do zachowania się jak zarodek. W przypadku myszy zamrożonych od tygodnia i miesiąca doświadczenie zakończyło się powodzeniem – narodziły się odpowiednio trzy i pięć małych myszek. Metoda ta nie sprawdziła się w przypadku gryzoni mrożonych przez dłuższy czas. Ponieważ najlepsze wyniki dawało do tej pory użycie komórek mózgowych, to one zostały wykorzystane przy kolejnych próbach sklonowania tych najstarszych zwierząt. Badacze sądzą, że neurony są bardziej odporne na zamrażanie dzięki bogatej zawartości węglowodanów, które chronią DNA przed uszkodzeniem w czasie zamarzania. Zaczęto od pobrania jąder komórkowych, które umieszczono w komórkach jajowych. Z rozwijających się zarodków pozyskano komórki macierzyste, z których znów pobrano jądra i umieszczono w kolejnych komórkach jajowych. Wystarczyło już tylko wszczepić je matkom zastępczym i poczekać na rozwinięcie się zarodków. Samiec o wdzięcznym imieniu C3H/He, zmarły w 1992 roku, został prawidłowo sklonowany! Narodziły się cztery myszki, ale przeżyły tylko dwie z nich. Jedna doczekała się już własnego potomstwa.

… i mamuty?
Doskonaląc metody klonowania, naukowcy myślą o ratowaniu gatunków wymierających i o odtworzeniu wymarłych. W pierwszym przypadku takie próby już podejmowano, klonując m.in. w 2000 r. azjatyckiego woła gaura, a w 2003 r. bawoła bantenga. Sukces Wakayamy zwiększa szanse na „wskrzeszenie” mamuta. Najpierw trzeba jednak znaleźć odpowiednią matkę zastępczą z innego gatunku (słonica?), a na razie klonowanie międzygatunkowe udaje się niezmiernie rzadko. Potrzebny jest też materiał genetyczny w stanie prawie nienaruszonym. Biorąc pod uwagę dość liczne odkrycia szczątków mamutów oraz fakt, że niedawno udało się odczytać ich DNA w prawie 80 proc., wydaje się to prawdopodobne. Jednak krok od sklonowania małego gryzonia zamrożonego od 16 lat do sklonowania wielkiego trąbowca, przebywającego pod syberyjskim lodem od przynajmniej 10 tysiącleci, jest iście mamuci…