CLONACIÓ HUMANA: MÈTODES, ETAPES, AVANTATGES, DESAVANTATGES - BIOLOGIA - 2025

La clonació humana fa referència a la producció de còpies idèntiques d'un individu. El terme deriva de les arrels gregues de la "replicació asexual d'un organisme". La producció de clons no és un procés restringit al laboratori. En la naturalesa, veiem que els clons es generen de manera natural. Per exemple, les abelles poden propagar mitjançant clons de l'abella reina.

Aquest procediment és molt útil en les ciències biològiques, amb funcions que van més enllà de produir un humà idèntic a un altre. La clonació no només s'usa per crear dos organismes idèntics, també involucra la clonació de teixits i òrgans.

Font: By a: converted to SVG by Belkorin, modified and translated by Wikibob, via Wikimedia Commons

Aquests òrgans no seran rebutjats per l'organisme de l'pacient, ja que són genèticament iguals a ell. Per això, és una tecnologia aplicable en el camp de la medicina regenerativa i és una alternativa molt prometedora pel que fa a la cura de malalties. Els dos mètodes principals usats en la clonació són la transferència nuclear de cèl·lules somàtiques i la cèl·lula mare pluripotent induïda

En terme generals, és un tema de controvèrsia significativa. Segons els experts, la clonació humana comporta una sèrie de conseqüències negatives des del punt de vista moral i ètic, unit a les altes taxes de mortalitat dels individus clonats.

No obstant això, amb l'avanç de la ciència, és possible que en un futur la clonació es converteixi en una tècnica de rutina en els laboratoris, tant per a la cura de malalties com per a l'assistència a la reproducció.

definició

El terme "clonació humana" ha estat envoltat de molta polèmica i confusió al llarg dels anys. La clonació pot presentar en dues formes: una reproductiva i una terapèutica o d'investigació. Encara que aquestes definicions no són científicament correctes, són àmpliament usades.

El clonatge terapèutic no té com a fi crear dos individus genèticament idèntics. En aquesta modalitat, l'objectiu final és la producció d'un cultiu cel·lular que es farà servir amb finalitats mèdiques. Mitjançant aquesta tècnica es poden produir la totalitat de cèl·lules que trobem al cos humà.

En contrast, en la clonació reproductiva, l'embrió és implantat a una femella perquè es dugui a terme el procés de la gestació. Aquest va ser el procediment usat per a la clonació de l'ovella Dolly al juliol de l'any 1996.

Cal notar que, en la clonació terapèutica, l'embrió és conreat a partir de les cèl·lules mares, en lloc de portar-lo a terme.

D'altra banda, en els laboratoris de genètica i biologia molecular, la paraula clonació té un altre significat. Involucra la presa i amplificació d'un segment d'ADN que és inserit en un vector, per a la posterior expressió. Aquest procediment és àmpliament usat en els experiments.

Història de la clonació

Els processos actuals que permeten la clonació d'organismes són el resultat d'ardu treball per part dels investigadors i científics, des de fa més d'un segle.

El primer indici de l'procés va ocórrer l'any 1901, on la transferència d'un nucli d'una cèl·lula d'amfibi va ser transferit a una altra cèl·lula. En els anys següents, els científics van aconseguir clonar de manera reeixida embrions de mamífers - aproximadament entre les dècades dels 50 i 60.

L'any 1962 es va assolir la producció d'una granota per mitjà de la transferència d'un nucli d'una cèl·lula presa de l'intestí d'un capgròs a un oòcit el nucli va ser remogut.

L'ovella Dolly

A mitjan 1980 la clonació d'ovelles a partir de cèl·lules embrionàries va ser portada a terme. Igualment, el 1993 la clonació va aconseguir executar-se en vaques. L'any 1996 va ser clau per a aquesta metodologia, ja que va ocórrer l'esdeveniment de clonació més conegut per la nostra societat: l'ovella Dolly.

Què va tenir Dolly de particular per cridar l'atenció dels mitjans? La seva producció va ser realitzada prenent cèl·lules diferenciades de les glàndules mamàries d'una ovella adulta, mentre que els casos anteriors ho havien fet usant exclusivament cèl·lules d'embrions.

L'any 2000, ja s'havien aconseguit clonar més de 8 espècies de mamífers, i l'any 2005 es va aconseguir la clonació d'un cànid de nom Snoopy.

La clonació en humans ha estat més complexa. Dins de la història s'han reportat certs fraus que han causat impacte en la comunitat científica.

mètodes

Transferència nuclear de cèl·lules somàtiques

Generalment, el procés de clonació en mamífers té lloc per un mètode conegut com "transferència nuclear de cèl·lules somàtiques". Aquesta va ser la tècnica utilitzada pels investigadors l'institut Roslin per clonar l'ovella Dolly.

En el nostre cos, podem diferenciar dos tipus de cèl·lules: les somàtiques i les sexuals. Les primeres són les que formen el "cos" o teixits de l'individu, mentre que les sexuals són els gàmetes, tant els òvuls com els espermatozoides.

Es diferencien principalment pel nombre de cromosomes, les somàtiques són diploides (dos jocs de cromosomes) i les sexuals haploides només contenen la meitat. En els humans, les cèl·lules de el cos posseeixen 46 cromosomes i les sexuals només 23.

La transferència nuclear de cèl·lules somàtiques - com el seu nom indica - consisteix a prendre un nucli de la cèl·lula somàtica i inserir en un òvul el nucli ha estat eliminat.

Cèl·lula mare pluripotente induïda

Un altre mètode, menys eficient i molt més laboriós que l'anterior, és el de "cèl·lula mare pluripotent induïda". Les cèl·lules pluripotents posseeixen la capacitat de donar origen a qualsevol tipus de teixit - en contrast amb una cèl·lula comuna de l'organisme, que ha estat programada per complir amb una funció en específic.

El mètode es basa en la introducció de gens anomenats "factors de reprogramació" que restitueixen les capacitats pluripotents de la cèl·lula adulta.

Una de les limitacions més importants d'aquest mètode és el potencial desenvolupament de cèl·lules cancerígenes. No obstant això, el progrés de la tecnologia ha millorat i reduït els possibles danys a l'organisme clonat.

Etapes (en el mètode principal)

Les etapes per a la clonació de la transferència nuclear de cèl·lules somàtiques són molt senzilles d'entendre i comprenen tres passos bàsics:

Components necessaris per a la clonació

El procés de clonació comença una vegada que es tenen dos tipus de cèl·lula: un sexual i una somàtica.

La cèl·lula sexual ha de ser un gàmeta femení anomenat oòcit - també conegut com ou o òvul. L'òvul es pot extreure d'un donant que ha estat tractat hormonalment per estimular la producció dels gàmetes.

El segon tipus de cèl·lula ha de ser una somàtica, és a dir, una cèl·lula de el cos de l'organisme que es vol clonar. Pot ser presa de les cèl·lules de fetge, per exemple.

Transferència de l'nucli

El següent pas és preparar a les cèl·lules per a la transferència de l'nucli des de la cèl·lula somàtica donadora fins al oòcit. Perquè això pugui ocórrer, l'oòcit ha de ser desproveït del seu nucli.

Per fer-ho, s'usa una micropipeta. L'any 1950 es va aconseguir evidenciar que, quan un oòcit era punxat amb una agulla de vidre, la cèl·lula experimentava tots els canvis associats a la reproducció.

Tot i que pot passar una mica de material citoplasmàtic de la cèl·lula donadora a l'oòcit, la contribució de l'citoplasma és gairebé total per part de l'òvul. Un cop realitzada la transferència, ha de procedir a reprogramar aquest òvul amb un nou nucli.

Per què és necessària una reprogramació? Les cèl·lules són capaces d'emmagatzemar la seva història, en altres paraules guarda una memòria de la seva especialització. Per això, aquesta memòria ha d'esborrar perquè la cèl·lula pugui especialitzar-se novament.

La reprogramació és una de les limitacions més grans de el mètode. Per aquestes raons l'individu clonat semblés tenir un envelliment prematur i desenvolupaments anormals.

activació

La cèl·lula híbrida necessita ser activada perquè tinguin lloc tots els processos relatius a el desenvolupament. Hi ha dos mètodes pels quals aquest objectiu pot ser assolit: mitjançant la electrofusió o mètode de Roslin i mitjançant la microinjecció o mètode Honolulu.

El primer consisteix en l'ús de xocs elèctrics. Usant l'aplicació d'un corrent per polsos o per ionomicina l'òvul comença a dividir-se.

La segona tècnica només fa servir polsos de calci per donar lloc a l'activació. S'espera un temps prudent perquè aquest procés tingui lloc, aproximadament unes dues a sis hores.

Així s'inicia la formació d'un blastòcit que continuarà el desenvolupament normal d'un embrió, sempre que el procés hagi estat realitzat correctament.

avantatges

Una de les aplicacions de la clonació és el tractament de malalties que no són fàcils de curar. Podem treure avantatge del nostre ampli coneixement en terme de el desenvolupament, especialment de les etapes primerenques, i aplicar-lo a la medicina regenerativa.

Les cèl·lules clonades mitjançant la transferència nuclear de cèl·lules somàtiques (SCNT) contribueixen enormement als processos d'investigació científica, servint com a cèl·lules models per investigar la causa de les malalties i com un sistema per provar diferents drogues.

A més, les cèl·lules produïdes per aquesta metodologia poden servir per al trasplantament o per a la creació d'òrgans. Aquest camp de la medicina es coneix com a medicina regenerativa.

Les cèl·lules mares estan revolucionant la manera en què tractem certes malalties. La medicina regenerativa permet el trasplantament autòleg de cèl·lules mares, eliminant el risc de rebuig per part de sistema immunològic de la persona afectada.

A més, pot ser usada per a la producció de plantes o animals. Creant rèpliques idèntiques de l'individu d'interès. Pot ser usada per recrear animals extints. Finalment, és una alternativa a la infertilitat.

Com funciona?

Per exemple, suposem que hi ha un pacient amb problemes en el fetge. Usant aquestes tecnologies, podem cultivar un nou fetge - fent ús de l'material genètic de l'pacient - i trasplantar, eliminant així qualsevol risc de dany hepàtic.

En l'actualitat, la regeneració ha aconseguit extrapolar fins a les cèl·lules nervioses. Alguns investigadors consideren que les cèl·lules mares poden ser usades en la regeneració de el cervell i el sistema nerviós.

desavantatges

problemes ètics

Les principals desavantatges de la clonació es deriven de les opinions ètiques que envolten a l'procediment. De fet, molts països la clonació està prohibida legalment.

Des que va ocórrer la clonació de la famosa ovella Dolly a l'any 1996, moltes polèmiques han envoltat el tema d'aquest procés aplicat en humans. Diversos acadèmics han pres posició en aquest ardu debat, des de científics fins advocats.

Tot i tots els avantatges que el procés té, les persones que estan en contra al·leguen que l'ésser humà clonat no gaudirà d'una salut psicològica mitjana i no podrà gaudir el benefici de posseir una identitat única i irrepetible.

A més, argumenten que la persona clonada sentirà que ha de seguir un patró de vida específic de la persona que li va donar origen, per la qual cosa podria qüestionar la seva lliure albir. Molts consideren que l'embrió posseeix drets des del moment de la concepció i, alterar significa la violació dels mateixos.

Actualment s'ha arribat a la següent conclusió: a causa de el poc èxit de l'procés en animals i els riscos potencials que comporten a la salut, tant de l'infant com de la mare, no és ètic intentar la clonació en humà per motius de seguretat.

problemes tècnics

Els estudis realitzats en altres mamífers, ens han permès concloure que el procés de clonació comporta a problemes de salut que finalment porten a la mort.

A l'realitzar la clonació d'un vedell a partir dels gens presos de l'orella d'una vaca adulta, l'animal clonat va patir de problemes de salut. Amb tan sols dos mesos, el jove vedell va morir de problemes a el cor i altres complicacions.

Des de l'any 1999 els investigadors han pogut notar que el procés de clonació condueix a una interferència de el desenvolupament genètic normal dels individus, causant patologies. De fet, la clonació d'ovelles, vaques i ratolins reportats no han estat reeixides: l'organisme clonat mor poc després del seu naixement.

En el famós cas de la clonació de l'ovella Dolly, un dels inconvenients més destacats va ser l'envelliment prematur. El donant de el nucli usat per crear a Dolly tenia 15 anys, així l'ovella clonada va néixer amb característiques d'un organisme d'aquesta edat, portant-la a un ràpid deteriorament.

referències

1. Gilbert, SF (2005). Biologia de el desenvolupament. Ed. Mèdica Panamericana.
2. Jones, J. (1999). Cloning may causi health defects. BMJ: British Medical Journal, 318 (7193), 1230.
3. Langlois, A. (2017). The global governance of human cloning: the case of UNESCO. Palgrave communications, 3, 17019.
4. McLaren, A. (2003). Clonació. Editorial Complutense.
5. Nabavizadeh, SL, Mehrabani, D., Vahedi, Z., & Manafi, F. (2016). Cloning: A Review on Bioethics, Legal, Jurisprudence and Regenerative Issues in Iran. World journal of plastic surgery, 5 (3), 213-225.