Neuer geklonter Rhesusaffen verdeutlicht die Grenzen des Klonens

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Lernen Sie Retro kennen, einen geklonten Rhesusaffen, der am 16. Juli 2020 geboren wurde.

Mittlerweile ist er über drei Jahre alt und „in gutem Zustand und wächst stark“, so Falong Lu, einer der Autoren der Studie. Stady Die am Dienstag in der Zeitschrift Nature Communications veröffentlichte Beschreibung beschreibt, wie Retro entstand.

Retro ist die zweite Primatenart, die Wissenschaftler erfolgreich klonen konnten. Dasselbe Forscherteam gab 2018 bekannt, dass es genau das getan hatte Zwei identische geklonte Affen (eine Art Makaken), der heute noch lebt.

„Wir haben den ersten lebenden, gesunden geklonten Rhesusaffen geschaffen, was einen großen Fortschritt darstellt, der das Unmögliche möglich gemacht hat, obwohl die Effizienz im Vergleich zu natürlich befruchteten Embryonen sehr gering ist“, sagte Lu, Forscher am State Key Laboratory . Molekulare Entwicklungsbiologie und das Institut für Genetik und Entwicklungsbiologie der Chinesischen Akademie der Wissenschaften. „Im Moment hatten wir noch keine zweite Lebendgeburt.“

Das erste Säugetier, das geklont wurde – Dolly, das Schaf – Es wurde 1996 mit einer Technik namens somatischem Zellkerntransfer (SCNT) erstellt Wissenschaftler rekonstruieren im Wesentlichen eine unbefruchtete Eizelle, indem sie den Kern einer somatischen Zelle (nicht des Spermiums oder der Eizelle) mit der Eizelle fusionieren, aus der der Kern entfernt wurde.

Seitdem haben Wissenschaftler viele Säugetierarten geklont, darunter Schweine, Kühe, Pferde und Hunde, aber der Prozess war ein Glücksfall, da normalerweise nur ein kleiner Prozentsatz der Embryonen auf Leihmütter übertragen wurde, was zu lebensfähigen Nachkommen führte.

„Nach Dolly haben wir große Fortschritte beim Klonen vieler Säugetierarten gemacht, aber die Realität ist, dass Ineffizienz weiterhin ein großes Hindernis auf dem Weg dorthin bleibt“, sagte Miguel Esteban, leitender Forscher am Guangzhou Institute of Biomedicine and Health in China. Akademie der Wissenschaften. Er war nicht an der neuesten Forschung beteiligt, hat jedoch mit einigen Mitgliedern des Forschungsteams an anderen wichtigen Studien zusammengearbeitet.

Das chinesische Team mit Sitz in Shanghai und Peking verwendete bei seiner Arbeit an Javaneraffen (Macaca fascicularis) eine modifizierte Version von SCNT und modifizierte die Technik weiter, um einen Rhesusaffen (Macaca mulatta) zu klonen.

Bei Hunderten fehlgeschlagener Klonversuche stellten sie fest, dass sich bei frühen geklonten Embryonen die äußere Membran, die die Plazenta bildet, nicht richtig entwickelt hatte. Um dieses Problem anzugehen, führten sie ein Verfahren namens endogene Zellblocktransplantation durch, bei dem geklonte endogene Zellen in einen nicht geklonten Embryo eingebracht wurden, sodass sich der geklonte Embryo normal entwickeln konnte, erklärte Esteban.

Anschließend testete das Team die neue Technik anhand von 113 rekonstruierten Embryonen, von denen 11 auf sieben Leihmütter übertragen wurden, was laut der Studie nur zu einer Lebendgeburt führte.

„Wir glauben, dass es möglicherweise noch mehr … Anomalien gibt, die repariert werden müssen. Strategien zur Steigerung der Erfolgsrate der SCNT-Technologie bei Primaten bleiben … unser Hauptaugenmerk in der Zukunft“, sagte Lu.

Die ersten beiden geklonten Affen, Zhong Zhong und Hua Hua, sind mittlerweile über sechs Jahre alt und leben mit Artgenossen ein „glückliches und gesundes Leben“. Lu sagte, dass die Forscher noch keine möglichen Grenzen für die Lebensdauer der geklonten Affen ermittelt hätten.

Zhong Zhong und Hua Hua werden oft als die ersten geklonten Affen beschrieben. Allerdings handelte es sich um einen Rhesusaffen Es wurde 1999 geklont Unter Verwendung einer Methode, die Forscher für eine einfachere Klonmethode halten. In diesem Fall teilen Wissenschaftler die Embryonen, wie es natürlich bei der Entwicklung eineiiger Zwillinge geschieht, und verwenden nicht wie bei der SCNT-Technologie eine erwachsene Zelle.

Die Forscher sagten, dass die Fähigkeit, Affen erfolgreich zu klonen, dazu beitragen könnte, die biomedizinische Forschung zu beschleunigen, da Wissenschaftler nur begrenzt von Labormäusen lernen können. Die Forschung an nichtmenschlichen Primaten, den engsten Verwandten des Menschen, war ausschlaggebend für lebensrettende medizinische Fortschritte, einschließlich der Entwicklung von Impfstoffen gegen COVID-19, heißt es ein Bericht Von einem Gremium der National Academies of Sciences, Engineering, and Medicine, herausgegeben im Mai.

Der Einsatz von Affen in der wissenschaftlichen Forschung ist aufgrund ethischer Bedenken hinsichtlich des Tierschutzes umstritten. Das Team sagte, es befolge chinesische Gesetze und Richtlinien, die den Einsatz nichtmenschlicher Primaten in der wissenschaftlichen Forschung regeln.

Die britische Royal Society for the Prevention of Cruelty to Animals sagte, sie habe „ernsthafte ethische Bedenken hinsichtlich der Anwendung der Klontechnologie auf Tiere. Das Klonen von Tieren erfordert Verfahren, die Schmerzen und Leiden verursachen können, und es kann zu hohen Misserfolgs- und Sterblichkeitsraten kommen.“

Esteban sagte, die Fähigkeit, genetisch identische Affen zu züchten, könnte von Vorteil sein.

„Diese Forschung ist ein prinzipieller Beweis dafür, dass das Klonen bei verschiedenen Arten nichtmenschlicher Primaten durchgeführt werden kann, und öffnet die Tür zu neuen Wegen zur Steigerung der Effizienz. Es ist möglich, geklonte Affen auf komplexe Weise genetisch zu manipulieren, was wilden Affen nicht möglich ist; dies.“ hat viele Auswirkungen auf die Krankheitsmodellierung.“ Es gebe auch eine Artenschutzperspektive, fügte er hinzu.

Dr. Luis Montolio, ein Forschungswissenschaftler am Nationalen Zentrum für Biotechnologie (CNB-CSIC) in Spanien, der nicht an der Forschung beteiligt war, sagte, dass das Klonen beider Affenarten zwei Dinge gezeigt habe.

„Erstens ist es möglich, Primaten zu klonen. Zweitens, und ebenso wichtig, ist es äußerst schwierig, bei diesen Experimenten mit solch geringer Effizienz erfolgreich zu sein.“

Er fügte hinzu, dass die geringe Erfolgsquote dieses Prozesses zeige, dass „das Klonen von Menschen nicht nur unnötig und umstritten war, sondern, wenn es versucht würde, äußerst schwierig und moralisch ungerechtfertigt wäre.“

„Das Klonen von Menschen zu Fortpflanzungszwecken ist absolut inakzeptabel“, sagte Lu.