Genotypbloggen

Inma Besante Alcayna, genotyp

den 5 juli 1996 föddes Dolly-fåret i Edinburgh, det första däggdjuret klonat från en vuxen cell. Sedan den 5 juli 23 år har gått och till denna dag kloning, specifikt en av dess varianter, terapeutisk kloning, presenteras som en process som kan ha otaliga fördelar för människors hälsa. Därför kommer vi i vårt inlägg idag att veta alla detaljer om denna process.

vad är kloning?

vi börjar med att fastställa betydelsen av termen kloning. Ordet kloning kommer från grekiska, dess etymologiska betydelse är ”skott” eller ”gren” och hänvisar till alla de processer vars yttersta syfte är att på ett asexuellt sätt (det vill säga utan sexintervention) få genetiskt identiska kopior av en biologisk enhet, som kan vara, från en cell, till en komplett organism.

vilka typer av kloning finns?

det finns olika typer av kloning, från det som upplevs naturligt av vissa bakterier, växter och svampar som reproduktionssätt, till terapeutisk kloning, tack vare vilken vi kan generera nästan alla celltyper och därmed till och med regenerera skadade vävnader.

det finns huvudsakligen tre typer av kloning:

den mest använda typen av kloning idag är genetisk kloning. Genetisk kloning innebär att man sätter in DNA-fragmentet av intresse i en vektor (bakterier, virus, plasmid) och inducerar dess multiplikation för att erhålla det önskade antalet kopior eller kloner. Denna typ av kloning används ofta för att få många kopior av gener som ska studeras.

reproduktiv kloning, som har som huvudmål att erhålla en individ som är identisk med fullständig och terapeutisk kloning, som har det yttersta målet att erhålla pluripotenta stamceller för terapeutisk användning, är de andra två typerna av kloning som finns idag.

även om terapeutisk kloning och reproduktiv kloning skiljer sig åt i sina mål, har de vissa likheter i användningen av tekniker genom vilka processen utförs.

kloningstekniken som används för både reproduktiv och terapeutisk kloning är somatisk Cellkärnöverföring (TNC). Det är en laboratoriestrategi som består av att ta en enukleerad oocyt, det vill säga från vilken kärnan tidigare har extraherats, och implantera en donatorkärna i en somatisk cell.

med tanke på att de terapeutiska och reproduktiva kloningsprocesserna uppvisar likheter när det gäller den använda tekniken (båda typerna av kloning använder den somatiska Cellkärnöverföringstekniken), presenterar de också vissa skillnader, så nedan kommer vi att förklara i detalj vad var och en av processerna består av.

vid reproduktiv kloning extraherar forskare kärnan i en mogen somatisk cell från djuret som ska klonas. Därefter utförs överföringen av kärnan med hjälp av TNCS-tekniken som förklaras ovan. När överföringen har gjorts får cellen dela sig och slutligen erhålls ett embryo som implanterar livmodern hos en vuxen kvinna, som efter organismens utveckling kommer att föda en individ med samma genetiska sammansättning som givarorganismen i den somatiska cellen.

nedan är en illustration av den reproduktiva kloningsprocessen.

vid terapeutisk kloning består å andra sidan processen av tre steg, varav den första består i enukleation eller extraktion av cellens kärna (oocyt) som kommer att användas som en receptorcell. När den enukleerade oocyten har erhållits överförs kärnan av intresse från givarcellen. Därefter sker aktiveringen av oocyten och omprogrammeringen av cellulärt genuttryck. Slutresultatet är erhållandet av embryonala stamceller som kan ge upphov till pluripotenta celler med förmågan att generera vilken celltyp som helst. Detta gör det bland annat möjligt att generera celler i syfte att regenerera och/eller ersätta skadade vävnader.

Sammanfattningsvis är målen för terapeutisk och reproduktiv kloning olika, i fallet med reproduktiv kloning är det generering av en identisk komplett individ, medan det i fallet med terapi är att erhålla pluripotenta stamceller.

Vad är en pluripotent stamcell?

en pluripotent stamcell är en cell som kan ge upphov till någon annan celltyp. Det vill säga de är odifferentierade celler som kan ge upphov till celler som motsvarar de tre typerna av embryonal härstamning (ektoderm, mesoderm och/eller endoderm). Låt oss sedan komma ihåg processen med celldifferentiering i sina olika steg.

¿finns det alternativ för att erhålla pluripotenta stamceller?

det finns ett alternativt sätt att erhålla pluripotenta stamceller, som består i att inducera pluripotens i vuxna celler. För att erhålla inducerade pluripotenta stamceller i första hand utförs odlingen av de vuxna cellerna som ska användas. Därefter överförs exogena gener från stamceller till de initiala cellerna med användning av retrovirala vektorer. Slutligen odlas de transfekterade cellerna och motsvarande gener och transkriptionsfaktorer uttrycks för att omprogrammera den cellulära mekanismen och inducera pluripotens.

de olika stegen i IPS-tekniken anges nedan:

¿används kloning för närvarande? Vad är dess användning?:

för att besvara dessa frågor måste vi återigen göra en åtskillnad mellan genetisk kloning, reproduktiv kloning och terapeutisk kloning.

när det gäller genetisk kloning används den ofta i många laboratorier och forskningscentra, med förbehåll för uttömmande kontroll och reglering.

reproduktiv kloning har endast använts i specifika fall som Dolly-fåren. Det utförs emellertid inte rutinmässigt och dess användning för mänskliga kloningsändamål är helt begränsad, inte minst på grund av de etiska konsekvenserna av detta.

när det gäller terapeutisk kloning kan vi dra slutsatsen att denna process kan ge många fördelar såsom möjligheten att regenerera vävnader och/eller producera organ med potential att genomföra transplantationer på ett säkrare sätt och undvika deras avstötning. Dessutom utgör terapeutisk kloning, som används på ett medvetet och reglerat sätt, ett verktyg med hög potential i grunden i utvecklingen av effektiva terapier riktade mot patologier för vilka det hittills inte finns någon behandling, vilket är fallet med vissa ärftliga sjukdomar och/eller sjukdomar med större prevalens idag.

bibliografi:

• National Human Genome Research Institute-kloning

https://www.genome.gov/about-genomics/fact-sheets/Clonacion

• terapeutisk Klonning

Therapeutic Cloning