كم عدد أجيال الحيوانات المستنسخة التي يمكن خلقها؟
بواسطة ياناي اوفران
تضمنت الإثارة التي أحدثتها ولادة دوللي، أول خروف مستنسخ، من بين أمور أخرى، نصوص رعب عن عالم من المخلوقات المستنسخة المتطابقة التي ستعود وتستنسخ نفسها مراراً وتكراراً، حتى تملأ الأرض. لكن تجربة نشرت نتائجها قبل أسبوعين في مجلة "الطبيعة" تكشف عن سمة مدهشة للمخلوقات المكررة. حاول المجربون إعادة استنساخ الفئران. وعلى الرغم من الجهود الكبيرة، إلا أنهم لم يتمكنوا من إنشاء سلالة مكونة من أكثر من ستة أجيال من الفئران التي تم استنساخها من بعضها البعض. تبدو الفئران المستنسخة طبيعية تمامًا؛ إذن ما الذي يمنع الاستنساخ السابع؟ إن الإجابة على هذا السؤال ليست مهمة فقط لأولئك الذين يتعاملون مع الاستنساخ، بل قد توفر أيضًا إجابة لسؤال لماذا نتقدم في السن.
الاستنساخ هو في الأساس خلق توأم متطابق. تحتوي كل خلية في الجسم تقريبًا على الجينوم الكامل - مجموعة جميع الجينات. في عملية الاستنساخ، يتم أخذ خلية من حيوان ما، ويستخرج منها الجينوم بأكمله. يتم إدخال هذا الجينوم في البويضة المخصبة التي على وشك أن تبدأ في التطور إلى جنين. سيكون للجنين الذي سيتطور من هذه البويضة نفس الخصائص الوراثية للشخص الذي تبرع بالجينوم. مثل التوائم المتطابقة، وهما مخلوقان لهما نفس الحمل الجيني، فإن مخلوقين مستنسخين لهما أيضًا نفس الحمل الجيني، باستثناء أنهما ليسا في نفس العمر.
لماذا تم استثمار مبالغ ضخمة في تطوير هذه التكنولوجيا؟ وكانت الدوافع زراعية وطبية في المقام الأول. كان البعض يأمل، على سبيل المثال، أنه سيكون من الممكن استنساخ أفضل بقرة حلوب في العالم، وإنشاء قطعان ضخمة من الأبقار الفائقة.
في المجال الطبي، الأمل الرئيسي هو في مجال زراعة الأعضاء. من أجل زراعة الأعضاء، عادة ما يتعين على المرء انتظار المتبرع الذي تضرر من الكارثة، وإقناع الأسرة المكلومة بالتبرع بأعضائها. لذلك يتم زرع الأعضاء في المرضى الذين لديهم دائمًا حمل جيني مختلف عن المتبرع. هناك خطر كبير من رفض عملية الزرع، ويجب أن يتعرض متلقي عملية الزرع دائمًا لمثبطات مناعية خطيرة.
ويأمل الباحثون أنه في نهاية المطاف، ومن خلال تحسين تقنيات الاستنساخ، سيكون من الممكن زراعة نسخة من قلوبهم لكل شخص. مثل هذه التكنولوجيا سوف تتجنب الحاجة إلى البحث عن متبرع، ناهيك عن حقيقة أن مثل هذه الخطوة لن يرفضها الجسم. إنها نسخة جديدة وشابة من القلب المكسور.
شاب؟ كان هناك نقاش حول هذا السؤال. وقد ادعى البعض أن خلايا الجسم للكائنات المستنسخة "تتذكر" العمر الحقيقي للخلية التي تطورت منها، وبالتالي فإن الكائنات المستنسخة تكون دائما أكبر سنا من عمرها الحقيقي.
كيف يمكن للخلايا أن "تتذكر" عمر الشخص الذي تم نسخها منه؟ النظرية السائدة تلقي باللوم على التيلوميرات. التيلوميرات هي نهايات الكروموسومات التي تقع عليها الجينات. ووفقا لهذه النظرية، في كل مرة تنقسم فيها الخلية، تقصر التيلوميرات الخاصة بها. ويقال إن قصر التيلوميرات هو أحد الأسباب الرئيسية للشيخوخة. عندما تكون التيلوميرات قصيرة جدًا، لا تستطيع الخلية الانقسام. عندما تتم إزالة الكروموسومات من الخلية ونقلها إلى البويضة المخصبة، فإن طول التيلوميرات يتوافق مع عمر الحيوان الذي تم أخذ الجينات منه. ولذلك، من أجل حساب عمر خلايا الجسم للمخلوق المستنسخ، عليك في الواقع حساب الوقت الذي انقضى منذ ولادة "الأم" الأصلي.
حاولت الدراسة الجديدة اختبار هذه الادعاءات. وحاول الباحثون، بقيادة تروهيكو واكاياما من جامعة هونولولو وجامعة روكفلر في نيويورك، استنساخ نفس الفأر بشكل متكرر. أخذوا من كل فأر مستنسخ عدة مئات من الخلايا، واستخرجوا الجينوم منها، وحاولوا إدخالها في البويضات المخصبة. ويبلغ معدل نجاح هذه التقنية اليوم حوالي 2%، أي أن حوالي 2% من البويضات التي تخضع لهذا العلاج تصبح في النهاية أجنة.
كانت هذه أيضًا معدلات نجاح واكاياما في الجيل الأول. ولكن من المدهش أن نسبة النجاح تنخفض مع كل جيل. وفي إحدى السلالات، وهي بالفعل في الجيل الخامس، فشلت محاولات الاستنساخ، على الرغم من مئات المحاولات. وفي سلالة أخرى، نجح الباحثون بعد مئات المحاولات في خلق فأر واحد في الجيل السادس من السلالة. ومن المخيب للآمال أن هذا الفأر أكلته الفأرة التي أنجبته قبل أن يبلغ عمره يومًا واحدًا. أهلك أكل لحوم البشر هذا النسب، ومرة أخرى لم يتمكن الباحثون من تجديده.
ما سبب هذه الإخفاقات؟ كل المحاولات لإيجاد تفسير مقنع باءت بالفشل. وبطبيعة الحال، سارع الباحثون إلى التحقق من طول التيلوميرات في كل جيل من السلالات المستنسخة. وكانت النتائج مفاجئة. لم تكن التيلوميرات ليست أقصر مما كان متوقعًا وفقًا لنظرية التيلوميرات فحسب، بل كانت في بعض الحالات أطول قليلاً. على أية حال، كان طول التيلوميرات دائمًا ضمن النطاق الطبيعي مقارنة بالفئران غير المستنسخة من نفس العمر.
إذا كان كل شيء طبيعيًا جدًا، فلماذا لا يتمكن الباحثون من استنساخ هذه الفئران؟ لا أحد يملك إجابة حتى الآن، ولكن يبدو أن مثل هذه الإجابة ستكون مفيدة جدًا ليس فقط في تحقيق حلم تلك القطعان الضخمة من الأبقار الخارقة، ولكن أيضًا في فهم أسباب الشيخوخة.
{ظهر في صحيفة هآرتس بتاريخ 3/10/2000{
https://www.hayadan.org.il/BuildaGate4/general2/data_card.php?Cat=~~~300378026~~~50&SiteName=hayadan
