STORRS, Conn. – A Connecticuti Egyetem tudósai és japán kollégái, akik hat genetikailag azonos borjút állítottak elő egy japán bika füléből vett sejtekből, bejelentették, hogy legfeljebb 3 hónapig in vitro tenyésztették a sejteket. mielőtt klónozáshoz használná őket.
A klónozási technológia gyorsan fejlődő területén úgy vélték, hogy a donorsejtek hosszú távú tenyésztése veszélyeztetné (ha egyáltalán lehetséges) klónozási hatékonyságukat. A UConn tudósai azonban azt mondják, hogy a donorsejtek hosszú távú tenyésztése épp az ellenkezőjét eredményezheti, és lehetővé teheti a donorsejtek genetikai módosításainak manipulálását a klónozás előtt.
Eredményeik óriási hatással lehetnek a szarvasmarhaiparra és a klónozási technológia jövőbeni alkalmazásaira az orvosbiológiai kutatásban.
A „Proceedings of the National Academy of Sciences” folyóirat január 4-i számában jelenik meg a hat borjú előállításához használt klónozási technikát leíró cikk. Dr. Xiangzhong (Jerry) Yang, a Connecticuti Egyetem Transzgenikus Állatlétesítményének vezetője és a cikk megfelelő szerzője azt mondja, hogy a kutatók meglepődve tapaszt alták, hogy a hosszú távú tenyészet donorsejtjei képesek támogatni az embriók fejlődését és az utódok termelését..
"Ezek a megállapítások újszerűek és váratlanok" - ismerte el Yang. "Normál klónozott borjakat állítottunk elő felnőtt szomatikus sejtekből 2-3 hónapos folyamatos in vitro tenyésztés után. Valójában magasabb fejlődési arányt figyeltünk meg a donorsejtekből származó embriók esetében a hosszú távú tenyésztés után, mint a rövid távú tenyésztés után.. Ennek a kutatásnak a jelentőségének kell megteremtenie a terepet a donorsejtek klónozás előtti jövőbeni célzott génmanipulációi számára."
A kutatás Dr. Chikara Kubota, a japán Kogashima Szarvasmarhatenyésztési Fejlesztési Intézet és Dr. Yang Animal Transgenic Facility laboratóriuma együttműködésének eredménye.
Japánban a tudósok azt remélik, hogy klónozási technológiát alkalmaznak a húsmarhák tenyésztésének javítására, hogy jobb minőségű húst állítsanak elő. Noha létezik olyan technológia, amely lehetővé teszi a tudósok számára az egerek helyspecifikus genetikai felépítésének megváltoztatását, ez az egérembrionális őssejtek (ES) manipulációjától függ, amelyek más fajoknál nem állnak rendelkezésre.
A tenyésztett szomatikus sejtek (reproduktív sejteken kívüli sejtek) felhasználásával végzett állati klónozás azonban lehetőséget kínál a célzott genetikai manipulációkra, mint az egereknél, de csak abban az esetben, ha ezek a szomatikus sejtek a hosszan tartó tenyésztés után is alkalmasak maradnak a klónozásra.
"A szomatikus sejtek hosszú távú tenyésztése elengedhetetlen a donorsejtek lehetséges célzott genetikai manipulációjához, hogy klónozással célzott genetikailag módosított sejteket, szöveteket, szerveket és állatokat hozzanak létre" - magyarázza Yang. "Az élő klónokat juhok, egerek és tehenek felnőtt szomatikus sejtjeiből nyerték, azonban ezek a klónok mind donorsejtekből származtak rövid in vitro tenyésztés után, amely nem tette lehetővé a célzott génmanipulációkat."
A közelmúltban egy másik, az állatok klónozásával kapcsolatos probléma merült fel, miután egy tanulmány megkérdőjelezte, hogy Dolly, a klónozott birka egészséges-e, mivel a DNS genetikai anyag, amelyről lemásolták, olyan ütemben öregszik, mint az idősebb juhok, amelyekből klónozták.
Így Yang és Kubota kutatását az idős donor állatokból nyert szomatikus sejtek klónozási képességének tesztelésére végezték, különösen azután, hogy ezeket az „öreg” donor szomatikus sejteket hosszú távú tenyésztésnek vetették alá. Ezek a kombinációk nagyon fontos modellt adnának az öregedési folyamat tanulmányozásához.
Az általuk előállított hat klónozott borjú egy genetikailag elit, idős (17 éves) japán fekete szarvasmarhabika, „Kamitakafuku” bőrsejtjéből származott. A Japánban kiváló húsminőségéről híres Kamitakafuku közel 160 000 utódot hozott.
1997 decemberében Yang és Kubota (akit nemrégiben vettek fel doktoranduszként a UConnba, hogy Yang alatt tanuljon) bőrsejteket gyűjtöttek Kamitakafuku füléből. Ezeket a sejteket azután kevés tápanyagot tartalmazó tenyészetben tenyésztettük, ami „éheztette” a sejteket, így leálltak az osztódásuk, mielőtt klónozásra használnák őket.
A kutatók ezután 2 hónap elteltével átvitték a tenyésztett sejtekből a genetikai információt hordozó magokat, és olyan megtermékenyítetlen tojásokba helyezték őket, amelyek magjait eltávolították. A tojásokat ezután póttehenek méhébe ültették be. A folyamatot megismételtük egy másik sejtkészlettel 3 hónap in vitro után.
Négy borjú született 1998 decemberében két hónapig tenyésztett sejtekből (ebből kettő még életben van); és további két klónozott borjú született 1999 februárjában három hónapos tenyésztésből.
A négy túlélő klónozott bika neve Japánul Kamitakafuku-1, -2, -3 és -4. Amerikai nevük: Tommy, Andy, Timothy és Anthony, azaz a TATA, vagy a DNS-ükben található genetikai kontroll régió neve. Ezek a klónok most 10 hónaposak (Timothy és Anthony) és 1 évesek (Tommy és Andy), és normálisnak tűnnek hagyományosan szaporított társaikhoz képest.
"Kutatásunk azt mutatja, hogy az idős állatok sejtjei továbbra is alkalmasak a klónozásra, és a hosszan tartó tenyésztés nem befolyásolja a felnőtt szomatikus donorsejtek klónozási kompetenciáját" - mondta Yang. "És az egész állatok szomatikus sejtekkel történő klónozása szülőként lehetőséget kínál a célzott genetikai manipulációkra in vitro."
