クローニング/Offarmの治療上の端

クローニングは、人間のクローニングの可能性についての論争の社会的議論を生じさせている現実です。 これらの技術はまだ開発中であり、可能性はAlzheimerの病気、パーキンソン病およびインシュリン依存した糖尿病のような病気の治療の方の新しい道を開ける。

バイオテクノロジー、分子生物学、遺伝学、生化学、人工受精の重要な進歩は、クローニング技術の開発を可能にしました。

クローニングは、個人が別の既存の個人の細胞から得ることができる技術的手順として理解されており、両方が遺伝的に等しい、すなわち同じ遺伝子を たとえそうであっても、2つの遺伝的に等しい個体は、遺伝子型(個体の遺伝子の集合)が表現型(生理学的、形態学的および行動的特徴の集合であり、個体と環境との関係の結果である)と同じではないので、それらが物理的に等しいことを意味するものではない。 要するに、2人の個体が同じ遺伝子型を持っているからといって、それらが同じであるという意味ではありません。

クローニングは、よく知られているドリー羊の誕生後に人気となりました。 1997では、Roslin Instituteのスコットランドの研究者のグループは、成体の乳房細胞から羊をクローン化することができました。 権威ある雑誌Natureに結果を発表した直後に、人間のクローニングなど、これらの技術の誤用から派生する可能性のある結果について、大きな社会的懸念が

すべての論争にかかわらず、これらのクローニング技術が提供できる治療目的は非常に奨励されています: 事故によって傷つけられるニューロンを取り替え、インシュリン依存した糖尿病を治し、パーキンソンまたはアルツハイマー病によって影響される人々の健康を元通りにし、免疫の拒絶問題を避ける移植のための器官を得なさい。

背景

clone(klon)という言葉はギリシャ語に由来し、”シュート”、”枝”、または”芽”を意味します。 科学的な言語では、クローンは、細菌、植物または動物かどうか、無性生殖によって別のものから降りる個人のグループであると理解されています。

クローンは、性的経路への代替生殖経路として自然界に既に存在するため、新しいものではありません。 進化の起源では、生殖は無性であり、微生物の子孫は遺伝的に前任者と同等であった。

1952年にカエル(アフリカツメガエル)を用いた最初のクローニング実験はほとんど成功しなかったが、1967年にJohn Gurdonが核移植実験を用いて腸内の細胞からカエルをクローン化することが可能であることを実証したため、新たな進歩がなされた。 1986年、マディソン大学の生理学者であるニール-ファーストは、クローニングによって最初の牛を得た。 彼は6日齢のウシ胚からの細胞を使用し、電気ショックでそれを受精卵と融合させた。 得られた胚を牛に移植し、そこから子牛が生まれた。 1993年、ジョージ・ワシントン医学学校の体外受精研究所の所長であるJerry Haltは、移植前に胚をいくつかの部分に分割することによってNeal First技術を完成させ、1つのインプラントが失敗した場合、他のインプラントをテストできることを保証した。

その後、イギリスのRoslin Instituteの2人の科学者WilmuntとCampbellが核移動技術を完成させ、1995年に分化した細胞からクローン化された最初の哺乳動物、子牛MeganとMorganを得た。 これらの実験が成功した後、彼らは核ドナーとして異なる起源の他の細胞タイプを使用することにしました。 最後に、1997年にドリーヒツジが生まれ、最初の哺乳動物は成体細胞からクローン化された。

クローニングの最高の期待を持つ可能性のいくつかは、遺伝子の発現と抑制の分子機構の研究である

技術

私たちの体の細胞は二つのグループに分かれています:生殖細胞は、人間とほとん

体細胞と胚細胞の主な違いは、後者が体細胞の遺伝的寄付の半分を持っていること、すなわち体細胞が46本の染色体を持っている場合、生殖細胞は減数分裂の過程で二重分裂を行い、染色体寄付を半分(23本の染色体)減らすことである。

卵子からの母体染色体の半分と父方の精子からの残りの半分は、有性生殖を通じて新しい個体を起源とする必要があります。 2つの生殖細胞の結合は、合計23対の染色体を有する胚、または合計46本の染色体を有する同じものをもたらす。

クローニングは、遺伝的に等しい個体を得るための無性生殖の一種であるため、有性生殖とは対照的に、両親からの遺伝子の混合物はありませんが、クロー

クローニング技術は基本的にドナー体細胞の核を融合させることで構成されているため、完全なゲノムエンベロープを含み、核が以前に抽出された卵と 融合すると、細胞分裂が刺激され、最終的に胚を発達させるために動物の子宮に移植される。

クローンを得るにはいくつかの技術がありますが、最初に説明するのは細胞切除による技術です。 この手順は、いくつかのクローン化された個体を得ることを可能にするが、その前駆体とは異なる。 それは、受精卵の分裂が一定の段階に達した時点で、細胞が分化して異なる機能を生じさせる直前に、細胞から分離され、それぞれから完全な個体が得 これらの細胞の核は、摘出された卵の中に移植され(核は以前に除去されている)、80-100細胞の段階に達するまで試験管内で繁殖される; 最後に、それらは子宮内に移植され、互いに生まれたクローンである動物、すなわち同じ遺伝情報を有する動物である。

ドリーヒツジは別のクローニング技術の結果です。 それは胚細胞から得られたのではなく、成体ヒツジの体細胞から得られた。 この技術の新規性は、特定の機能を有する分化した体細胞がより原始的な段階に戻り、完全な生物を起源とすることを実証することであった。 これを行うために、ドナー細胞は、受容卵の調節分子がそれらを再プログラミングすることによって転写された核に作用すると考えられているので、細胞周期の停止状態、すなわち潜伏状態にあるかのように、最初に必要とされた。 体細胞の核を脱核した受容体卵細胞に移した後、電流のパルスを印加して細胞融合を誘導し、精子によって通常行われる刺激を模倣した。 それは最終的に養母の子宮に移植されました。 この新しい個体は、ドナーとして使用される成体体細胞と同じ遺伝情報を有する。

一年後、ドリー羊の誕生、マサチューセッツ大学は、そのプログラムの高度な細胞技術で、牛のクローニングを達成しました

技術の性能は非常に低かったです: 対応する培養細胞と277個の脱核卵との融合から、29個の胚のみが得られ、これは異なる羊の子宮に移された;それらのすべてから唯一の子羊が生まれた:ドリー。

ドリーヒツジの誕生から一年後、マサチューセッツ大学は高度な細胞技術プログラムでウシのクローニングを取得しました。 クローンは線維芽細胞(胚の結合組織)から得た。 線維芽細胞は、細胞分化の初期段階にある細胞であり、すなわち、それらは成体生物の細胞ほど分化していない。 これらのクローンはまた、トランスジェニック動物(ヒト遺伝子を導入していた)であり、治療目的に使用されるタンパク質をミルク中で産生する可能性 移植された6つのクローンのうち4つだけが生き残ったため、その成功は相対的であり、そのうちの1つは5日後に死亡した。 その後、胎児起源と成体起源の両方の異なる組織の細胞からより多くのクローニング実験が行われているが、それらのすべてがあまり成功していない結果をもたらしている。

治療目的

ウィルムートと彼の共同研究者の実験の成功の鍵は、体細胞の細胞周期の研究にありました。 これまで、分化した体細胞は多能性の特徴を取り戻すことができないと考えられていた。 すべての細胞は核内で同じ遺伝情報を持っていますが、胚が発達するにつれて、これらの細胞は分化して異なる器官および組織を生じさせます。 ウィルマントの実験は、これらの細胞は、一度分化し、再プログラムされ、新しい生物を開発するために多能性の特性を取り戻すことができることを示

上記のように、ドリーヒツジの成功は、卵母細胞とドナー核との277の融合の後に得られたため、相対的である。 また、使用された培養物は乳腺に自然に見られる分化の異なる段階の細胞を含んでいたので、どのタイプの細胞がドナーとして使用されたかは明ら また、ミトコンドリアDNAが果たす役割も考慮されておらず、脱核受容体卵のミトコンドリア(細胞内に見出され、細胞の”呼吸”に役立つ細胞小器官)に残留している。 さらに、これまでに記載されているすべてのクローニング研究は、胚および胎児の発達中の死亡数が多いことを示しています。 胚のわずか1-2%が期間に達し、出産を生き残るクローンのいくつかでさえ、短期的に死ぬ。

したがって、これらの技術の複雑さとその開発の初期段階は明らかですが、クローニングの利点は複数あるため、改善する価値があります。

クローニング技術とトランスジェニック動物を得るための技術の応用の良い例は、ポリー羊です。 この羊は、ドリー羊を作成したのと同じグループによって作成されました。 ポリーはトランスジェニック動物であり、すなわち、血友病の治療に使用される血液タンパク質の合成をコードするヒト遺伝子(特に第IX因子遺伝子)が組み込まれているため、ポリーはこのヒトタンパク質をミルク中に分離する。

トランスジェニック動物を用いたこれらの実験は何年も前から行われてきましたが、違いは、クローニング技術がこれらのタンパク質を用いて乳を産生する多数の雌ヒツジを産生することができるということです。

もう一つの可能性は、ヒトの移植に適応させるために遺伝子操作を施した動物器官の生成である。 肝臓や腎臓のような豚のどの器官も、超急性免疫反応のために人間によって拒絶されるでしょうが、これらの反応は既知のタンパク質によって引き起こ

クローニングの最も期待される可能性の一つは、遺伝子の発現と抑制のメカニズムの分子研究です。 これは、遺伝子が特定の状況で発現されたり、他の状況で抑制されたり(発現が停止したり)されたりする理由を知ることで、生命を制御する基本的な機 例えば、再生する能力を持たない神経細胞など、損傷した細胞を再生することができます。 神経細胞は、胚の発生中および生命の初期段階の間に再現するが、個体が成人であるとき、それらは再生を停止する。 遺伝子を「オン」して再現することを可能にする分子機構を知っていれば、損傷したニューロンを傷害した場合に治癒することができます。

最も倫理的な問題を提示する選択肢の一つは、現在難病を治療するために多能性胚細胞を得るために胚を得ることである。 胚は、個体の体細胞とヒトの卵を用いた核移植によって作成することができます。 これらの初期段階では、胚細胞は多能性であり、特定の細胞型を作成するために誘導することができるため、胚は分化の最初の段階(preembrion)まで発達する。 そこから、特定の細胞株を培養し、患者の冒された細胞に置き換えることができる。

ヒトの治療目的の代わりに、クローニングは、家畜の分野で特に有利な遺伝的特性を持っていた個体のコピーを取得し、家畜の繁殖を最適化するなど、無視で

倫理的な問題

科学界は、クローン技術の可能性が何百万人もの人々に利益をもたらすことを疑うことはありませんが、すべての科学的進歩と同様に、常に”ダークサイド”があります。 我々は以前にこれらの技術の治療目的を言及してきたが、これから胚の操作と破壊とクローン人間の可能な創造に関連する倫理的な議論が浮上してい

遺伝学と生命倫理の科学者と専門家は、胚の使用に反対している。 ヒト産生のための胚のクローニングは、大多数によって拒否されたが、治療目的のための胚のクローニングは、オープンな議論でした。 大人の体細胞を用いたクローニング技術を擁護するものもある。; このようにして、我々は「予備胚」を得ることを避けるだろうが、成体細胞であることは胚細胞よりも技術的な問題を提示する。

最近、英国は治療目的の研究のために14日未満のヒト胚のクローニング(proembrions)を許可する新しい法律を可決しましたが、スペインは欧州委員会が設定した *

一般参考文献

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生命倫理とクローニングに関する専門家委員会。 クローニングに関する報告書。 人生の境界線の間。 健康科学財団の生命倫理研究所。 1999年、東京都知事選挙に出馬し当選。

卵および卵母細胞における核移植。 J Cell Sci Suppl1 9 8 6;4:2 8 7−3 1 8.

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Shamblott MJ et al. 培養されたヒト原始生殖細胞からの多能性幹細胞の誘導。 国立科学アカデミー、1995年。

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