A ló klónozásának rejtélye

A kaliforniai Hidden Valley-i Mark ?Watring, a Grand Prix versenyzője számára a ló klónozásának lehetősége túl érdekes volt ahhoz, hogy kihagyja. Nemzetközi sikereket ért el – többek között egyéni aranyérmet a 2003-as Pánamerikai Játékokon – Sapphire holsteini herélt lovával. De sajnálta, hogy a most 18 éves díjugrató bajnoknak soha nem lesz esélye arra, hogy ugyanolyan atlétikai potenciállal rendelkező utódokat hozzon létre.

“Minden lovasnak megvan az a különleges lova?az, amelyiken sikereket ért el, és amellyel különleges kapcsolatot alakított ki” – mondja Mark. “A legtöbbjük a családban marad?nem adják el?miután befejezték a versenyzést. Tehát ott van az a 28 éves győztes a mezőnyben, és amikor ránézel, nem tudsz nem elgondolkodni azon, hogy “mi lenne, ha újra megtehetnénk?””

A nem túl távoli jövőben Mark elkezdheti megválaszolni ezt a kérdést. Hosszas vizsgálódás és kutatás után ő és partnerei, John és Debi Bohannon 2009-ben úgy döntöttek, hogy klónozzák Sapphire-t. Tavaly februárban lóklónozással megszületett Saphir, egy genetikailag azonos csikó. “Már készen állok arra, hogy lovagoljak rajta” – mondja Mark. “Nagyon izgatott vagyok miatta” és amiatt, amit a jövő tartogathat.

Egy fejlődő technológia
Saphir egyike annak a körülbelül 75 klónozott lónak, amelyeket azóta hoztak létre, hogy 2003 májusában megszületett az első lóklón – egy Idaho Gem nevű öszvér – az Egyesült Államokban. A vágó- és hordóversenyek bajnokai, korábbi olimpiai versenyzők, póló pónik, a legjobb quarter horse versenyek győztesei és a Professional Rodeo Cowboys ?Association Év Lova mind klónozott ló. Ők a tanúbizonyságai annak, hogy mit lehet elérni a modern tudomány fejlődésével. A klónozás etikája azonban még mindig vitát vált ki. És még azok körében is, akik támogatják a klónozást, számos fontos kérdés vár még válaszra. Például, hogy egy klónozott ló valóban azonos-e az eredetivel, és képes lesz-e ugyanazt az atletikus képességet felmutatni?

A ViaGen, a Sapphire klónozásáért felelős austini (Texas) cég célja, hogy munkájával válaszokat adjon. A magántulajdonban lévő céget 2002 januárjában alapították, hogy kereskedelmi szarvasmarha-, ló- és sertés génbanki, klónozási és genomikai szolgáltatásokat nyújtson. 2003-ban megvásárolta a skóciai Edinburgban található Roslin Intézet által kifejlesztett klónozási technológiák jogait, ahol 1996-ban Dollyt, a juhot klónozták.

A ViaGen 2006-ban klónozta az első lovat. Candace Dobson, a ViaGen marketing munkatársa szerint ma a világon élő klónozott lovak közül körülbelül 55-ért felelős. Köztük van Gemini?a 2008-ban a nagydíjugrató legenda Gem Twist klónja. Gem számos életműve közül a telivér herélt két ezüstérmet szerzett az 1988-as olimpiai játékokon, és a világ legjobb lova lett az 1990-es Stockholmi Lovas Világjátékokon, Svédországban. Élethosszig tartó edzője, Frank Chapot klónozta, aki most Gemini tulajdonosa, és azt tervezi, hogy ménként állítja ki. “Üzletünk legnagyobb részét azok a herélt lovak teszik ki, amelyeket az emberek tenyészcsődörként szeretnének visszakapni” – mondja Candace.A folyamat
A ViaGen klónozási folyamata egy 1500 dolláros eljárással, az úgynevezett génbankolással kezdődik, amelynek célja az állat DNS-ében található genetikai információk összegyűjtése és megőrzése. Candace szerint egy génbankoló készletet küldenek az ügyfél állatorvosának. A benne lévő biopsziás lyukasztóval egy ember kisujjkörömnyi méretű szövetmintát vesz ki a ló nyakából. A mintát ezután visszaküldik a ViaGen laboratóriumába, ahol a tenyésztés során több millió sejtet fognak kinyerni. Ezeket rendkívül alacsony hőmérsékletnek teszik ki a krioprezerválásnak nevezett folyamat során.

“Még ha nem is állunk készen a klónozásra, a génbankolás egyszerű folyamat” – magyarázza Candace. “Ha egyszer megtörtént, akkor megtörtént”, és a jövőbe való befektetésnek tekinthető. Évi 150 dolláros díj ellenében a megőrzött genetikai anyagot hosszabb ideig lehet tárolni. A ViaGen szerint a folyékony nitrogénben tartósított sejtes DNS évtizedek után is visszanőtt, és elméletileg évszázadokig is megőrizhető lenne.

“Ebből az egyetlen mintából potenciálisan a végtelenségig lehet klónozni” – mondja Candace. “Soha többé nem kellene egy lovat sem visszaidézni.” Hozzáteszi, hogy ha egy ló egyszer elpusztul, általában már túl késő visszanyerni egy életképes mintát. Az elaltatott lóból nem lehet szövetet venni.

Amikor az ügyfél a klónozás mellett dönt, a ViaGen egy megtermékenyítetlen petesejtet (oocitát) vesz a donor kancából, és kiveszi belőle a DNS-t. “Lényegében egy üres vásznat kapunk” – magyarázza Candace. “Ezután fogjuk a ló egyik megőrzött sejtjét, beillesztjük a petesejtbe, és összeolvasztjuk őket egy olyan folyamat során, amely a megtermékenyítést imitálja?a spermium a petesejtbe csapódik.” Ezután a klónembrió elkezd osztódni, mint egy természetesen fogant embrió. Rövid ideig tenyészetben növekszik, majd hagyományos embrióátültetésen esik át. “Egy béranya kancába helyezzük” – mondja Candace. “Körülbelül 11 hónapig hordozza, és akkor jön ki a baba.”

A ViaGen 165 000 dollárt számít fel a klónozási szolgáltatásért: 10 százalékot a szerződéskötéskor kell fizetni, 40 százalékot akkor, amikor a fogadó kanca 120 napos, a maradék 50 százalékot pedig akkor, amikor a csikó 60 napos és készen áll a hazatérésre.

Bonyodalmak és tévhitek
A technológiailag fejlett folyamat megértésének elősegítése érdekében Candace hangsúlyozza a klónozás és a géntechnológia megkülönböztetésének fontosságát. “Nem változtatjuk meg a ló genetikáját” – mondja. “Egy genetikai másolatot készítünk. Az emberek általában azt a magyarázatot értik, hogy a klón egy néhány évvel később született egypetéjű ikerpár.”

Elismeri, hogy mint minden más reprodukciós technológiának, a klónozásnak is megvannak a maga kockázatai. “Még mindig a korai szakaszban vagyunk” – mondja. “A hatékonysági arányunk jelenleg nagyjából azon a szinten van, mint az embrióátültetés volt ugyanebben a korban. Ha belegondolunk, a világ első klónja – Dolly, a birka – viszonylag nemrég, 1996-ban született. Tehát még csak 15 éve vagyunk a dologban. Ha elveszítünk egy embriót, az általában korán történik, és a kanca egyszerűen visszaszívja.

“Sok tévhit kering a klónokkal kapcsolatban” – folytatja Candace. “Megjelentek olyan kutatások, amelyek olyan nehézségeket jegyeztek meg, mint a születési rendellenességek és a nagy köldök. A ViaGen egyszerűen nem tapasztalta ezeket a problémákat a mi lótenyésztésünkben.”

Candace szerint az az elterjedt nézet, hogy a klónozás tisztességtelen előnyt teremt. Ő ezzel nem ért egyet. “Annyi környezet van, ami egy sikeres karrierhez hozzátartozik. A klónozással a genetikát nézzük. Ez csak egy újabb eszköz a dobozban.”

“A legtöbb pénzzel rendelkező emberek már a legjobb lovakat tenyésztik”. Candace folytatja. És nincs haszna annak, ha egy jó dologból túl sokat termelünk. “Vegyük például a quarter horse-osokat” – mondja. “Nem akarnak egy 15 Smart Little Lenából álló cutting osztályt látni. Senki sem fog ilyet csinálni. Ha ennyi másolatot készítenénk egy lóból, az csak csökkentené az értékét.”

Candace azoknak is válaszol, akik szerint a klónozás nem természetes, és Isten játékához hasonlítják. “A válaszom mindig az, hogy a modern tenyésztésben semmi sem természetes” – mondja. “A szelektív tenyésztés nem természetes. Már azzal is beavatkozol a folyamatba, hogy törzskönyveket választasz ki a tenyésztéshez.”

A ViaGen által klónozott lovak már két generációnyi utódot hoztak létre hagyományos szaporítási módszerekkel. Candace szerint nem voltak negatív következmények. “Öt-hat olyan lovunk volt, akiknek már a második csikótermésük is a földön van, tehát normálisan termelnek és versenyeznek” – mondja. Mégis, “nem túl sokan vannak, akik készek ráugrani a klónozás teljesítmény-aspektusára, mert a ló sikerességében annyi környezeti tényező játszik szerepet”. Valójában a ViaGen azt ajánlja ügyfeleinek, hogy kezeljék a teljesítményre vonatkozó elvárásaikat. “Az egyetlen genetikai garancia, amit vállalni tudunk, hogy az állat pontosan ugyanolyan tenyészértékű lesz, mint az eredeti. Tehát kérem, ne várják, hogy Gem Twist klónja ismét olimpiai érmet fog nyerni.”

Egy “bizonytalan jövő
Katrin Hinrichs, DVM, PhD, a Texas A&M University’s College of Veterinary Medicine professzora és a lovak klónozásának szakértője. 2005-ben ő vezette azt a csapatot, amely felelős volt az első klónozott ló előállításáért Amerikában, a Paris Texas nevű csikóért. Szerinte több oka is van annak, hogy egy klónnak nem biztos, hogy ugyanazzal az atlétikai képességgel kell rendelkeznie, mint az eredeti lónak. “Az első egyszerűen környezeti ok” – magyarázza. “Talán az anyatej nem olyan jó a születéskor. Vagy a fiatal ló nem kapja meg a megfelelő táplálékot vagy edzést. Ilyen dolgok bármelyik csikóval megtörténhetnek.”

A második lehetséges akadály az újszülött klón általános egészségi állapota. Dr. Hinrichs szerint a Texas A&M által előállított klónok körülbelül 50 százaléka már korán szembesült olyan betegségekkel, amelyek egész életre szóló hatással lehetnek. Tapasztalatai szerint “sok klón gyengének születik, és születéskor valamilyen problémával küzd, például összehúzódott inakkal vagy nagy köldökkel, ami műtétet igényel” – mondja. “Egy csikó, amely életének első egy-két hetében küszködik, nem biztos, hogy olyan egyed lesz, mint amilyen lett volna, ha egészségesen születik”. Dr. Hinrichs szerint még egy kisebb visszaesés is jelentős különbséget jelenthet egy csikó jövőjében. Hozzáteszi, hogy a kanca méhlepénye – a magzatot a fejlődés során fenntartó és tápláló szerv – fontos szerepet játszik a csikó egészségében, és ez az egyik olyan szövet, amelyet a klónozás leginkább érint. “Egyszerű szervnek tűnik” – mondja. “De nagyon összetett, különösen az, ahogyan a fejlődését genetikailag irányítják.”

Dr. Hinrichs rámutat egy további tényezőre, amely szerinte talán a legkövetkezetesebb abból a szempontból, hogy veszélyeztetheti a klón sportolói képességeit: A jelenlegi technológia egy bőrsejtet használ a klón létrehozásához. “Bár a bőrsejt magja rendelkezik az összes utasítással ahhoz, hogy a szervezetben mindent létrehozzon, a legtöbbet nem használta fel, amíg bőrsejt volt. Nem használta azokat a géneket, amelyek a májat, az izmokat vagy a test 99 százalékát irányítják” – magyarázza. “Csak azt a DNS-t használta, ami fontos, amikor bőrsejt vagy.”

Ennek eredményeképpen a donor ló DNS-ét ?megkapó petesejt viseli a felelősséget a döntések kaszkádjának meghozataláért az embrionális fejlődés beindítása és fenntartása érdekében. “Lényegében az oocita odamegy a DNS-hez, megvakarja a fejét, és azt mondja: “Ahhoz, hogy embriót hozzak létre, szükségem van erre a génre. De ki volt kapcsolva, és most nekem kell bekapcsolnom’. Vagy felfedezi, hogy egy másik gén be volt kapcsolva, és most ki kell kapcsolni” – magyarázza Dr. Hinrichs. Az oocita végigmegy a DNS-molekulák teljes halmazán – amelyek mintegy 50 000 gént hordoznak -, megismételve a “kell, nem kell” folyamatot.

Sok esetben az oocita jól végzi a szükséges gének aktiválását és mások kikapcsolását. De néha a folyamat hibás. “Ha az oocita nagyon rossz munkát végez, akkor egyáltalán nem kapunk embriót” – mondja Dr. Hinrichs. “Ha annyira-amennyire jól csinálja, akkor nem lesz belőle terhesség. Ha elég jól csinálja, akkor valószínűleg lesz terhesség, de valahol, ha egy rossz gén rendelkezésre áll vagy kikapcsolódik, az a magzat elvesztéséhez vezethet. Ha viszont az oocita nagyon jól végzi a dolgát, a kanca egészen a terminusig eljut, és csikót hoz létre.”

Abban az esetben, ha a klónozott csikót ?végül tenyésztésre szánják, milyenek a kilátásai az utódainak? Dr. Hinrichs szerint a tudomány azt mutatja, hogy függetlenül attól, hogy maga a klón hogyan használja fel a DNS-ét, a klón utódainak teljesen normálisan kell fejlődniük?nem különbözik a hagyományos reprodukciós módszerekkel előállított bármelyik lótól. “Az epigenetikai jelölések – azok, amelyek szabályozzák, hogyan használják a DNS-t – visszaállnak, amikor egy állat, akár klón, akár nem, petesejtet vagy spermát termel. Ezek az epigenetikai jelölések nem terjednek tovább a következő generációra” – mondja.”

Dr. Hinrichs hozzáteszi azonban, hogy egy olyan szempont, amellyel még nem foglalkoztak kellőképpen, az a tény, hogy minden egyes petesejt mitokondriumokat tartalmaz, az energiatermelésért felelős struktúrákat, amelyek minden emlőssejtben megtalálhatók. Bár a mitokondriális DNS mindössze 13 gént tartalmaz – a nukleáris DNS-ben található 50 000 génnek csak egy apró töredékét -, nem lehet eltávolítani az oocitából. Ez azt jelenti, hogy a gazdasejt DNS-ének egy része – azaz a mitokondriumokban található DNS – átkerül a klónba. “Még nem tudjuk, hogy ez hatással lesz-e magára a klónra. Ne feledjük, hogy ez csak egy apró DNS-mennyiség, még maga a mitokondrium is a nukleáris DNS-ből kapja a legtöbb információt” – mondja Dr. Hinrichs. “Ha a klón egy tenyésztésre használt mén, akkor nincs ok aggodalomra, mert a mén nem adja át a mitokondriális DNS-t az utódainak”. De mivel a csikó mitokondriumai a petesejtből származnak, ezek az apró DNS-darabkák átadódnak a klónozott kanca következő generációjának. regisztrációs kérdések
Amíg nem tudunk többet a klónozott lovakról, a legtöbb lótenyésztő csoport úgy dönt, hogy nem regisztrálja őket. Az elsők között foglalkozott a kérdéssel az American Quarter Horse Association, a világ legnagyobb lófajtaregisztere és tagszervezete. Hivatalos kézikönyvében 2004 óta ez a szabály szerepel: “A bármilyen klónozási eljárással előállított amerikai negyedéves lovak nem jogosultak törzskönyvezésre”. A kérdés azonban folyamatos viták és viták forrása volt.

Az egyesület 2008-as kongresszusán a Méneskönyv és Regisztrációs Bizottság (SBRC) módosítást javasolt. Ennek lényege az volt, hogy a klónozással előállított élő csikó regisztrálható legyen, amennyiben a DNS-e megegyezik egy regisztrált American Quarter Horse-éval. Akkor a bizottság a döntés elhalasztását javasolta a további tanulmányozásig. Még abban az évben a ViaGen és az oktatási kutatóintézetek képviselői találkoztak a bizottsággal, hogy megvitassák a klónozást és annak következményeit.

A klónozási szabály módosítása a 2009-es AQHA kongresszuson ismét az SBRC napirendjén szerepelt. Volt egy klónozási fórum is, amelyen számos iparági szakértő vett részt. Az SBRC javasolta egy munkacsoport kinevezését, amely a klónozással kapcsolatos információkat és információkat kérne hozzáértő forrásoktól, és további tanulmányokat folytatna négy területen: a szülői igazolással kapcsolatos kérdések, a regisztrációs folyamat következményei, a tagság általános véleménye és a genetikai betegségekkel kapcsolatos következmények. A munkacsoport által összegyűjtött anyagot az SBRC tavaly márciusban, a 2010-es AQHA kongresszuson mutatta be az SBRC-nek. A klónok regisztrációjára vonatkozó szabály módosítására vonatkozó tagi javaslatot megvitatták, majd elutasították.

A Jockey Club, az Egyesült Államok, Kanada és Puerto Rico telivéreinek fajtanyilvántartása egy másik szervezet, amely nem ismeri el a ló klónjait. A nyilvántartásba vételre vonatkozó szabályai meghatározzák: “Ahhoz, hogy egy csikó regisztrálható legyen, egy ménnek egy kancával való fedeztetéséből kell származnia (ami a kanca fizikai felültetését jelenti a mén által, a pénisz behatolásával és az ondónak a szaporodási traktusba történő ejakulációjával). A fedeztetés elősegítéseként a mén által az ilyen párosítás során termelt ejakulátum egy része azonnal a fedeztetendő kanca méhébe helyezhető. A természetes vemhességnek annak a tenyészkancának a testében kell lezajlania, és a szülésnek ugyanannak a kancának a testéből kell kiindulnia, amelyben a csikó megfogant. A fentiek korlátozása nélkül, a mesterséges megtermékenyítés, embrióátültetés vagy -átültetés, klónozás vagy a genetikai manipuláció bármely más, itt nem meghatározott formája által létrehozott vagy előállított csikó nem jogosult a törzskönyvezésre.”

Ezzel szemben az Egyesült Államok Lovas Szövetsége, a lovassportok nemzeti irányító testülete nem foglal állást a klónozással kapcsolatban, és nem is korlátozza a klónok törzskönyvezését. Azonban számos tagszervezete, köztük a The Foundation for the Pure Spanish Horse, az American Shetland Pony Club és az American Miniature Horse Registry saját állásfoglalást dolgozott ki. A The Foundation for the Pure Spanish Horse (Alapítvány a Tiszta Spanyol Lóért) szerint: “Amíg a nyilvántartó nem győződik meg arról, hogy megfelelő szintű ismeretekre és biztosítékokra tett szert a klónozás, génösszekötés vagy a ló genomjának javítására vagy manipulálására irányuló egyéb mesterséges kísérletek konkrét technikai, erkölcsi és jogi vonatkozásainak megoldásáról, addig a nyilvántartó nem engedélyezi az ilyen módon előállított lovak nyilvántartásba vételét.”

A Look Ahead
Amellett, hogy a USEF tenyésztői bizottságának elnöki tisztét tölti be, Ruth Wilburn, DVM, Olive Branch, Mississippi államból, tiszta és részben tenyésztett walesi pónikat tenyészt. Emellett az Amerikai Welsh Pony and Cob Society of America elnöke. Úgy véli, hogy a teljesítményen vagy fegyelemen alapuló egyesületek nagyobb valószínűséggel fogadják el a klónozást, mint a fajtaszervezetek. “Ha van egy csodálatos versenylovad, nem igazán érdekel, honnan származik” – mondja. “De a fajták nagyon keményen fognak nézni a klónozásra, mert ez olyan nagy hatással lehet rájuk.”

“Nem hiszem, hogy a klónozás eddig befolyásolta volna a lovassportot” – folytatja. “De nagy hatással lehet ránk, ha általánossá válik. Rengeteg megválaszolatlan kérdés van. Ez a nagy dolog. Például ki kell találniuk, hogy ezek az állatok valóban azonos klónok lesznek-e. Hiszen még mindig van egy kis genetikai anyag a petesejtdonortól.”

“Ott van még a természet kontra nevelés kérdése” – folytatja Dr. Wilburn. Ő ?úgy véli, hogy a környezet jelentős tényező. “Tegyük fel, hogy a klónozott ló nem kapja meg azt a csodálatos trénert, aki olyan szerves része volt az eredeti ló sikerének. Ennek sok köze lesz hozzá” – magyarázza.

Dr. Wilburn úgy látja: “Még nincs elég állat a földön ahhoz, hogy mindent tudjunk a klónozásról. Rengeteget tanultunk, de minél többet hisszük, hogy tudunk, annál többet derül ki, hogy nem tudunk. Tudnak-e teljesíteni? Mire lesz képes a klónok második és harmadik generációja? Ez egy igazán érdekes téma, és az emberek fel akarnak ugrani a szekérre. De egy ilyen fontos dolog esetében, amely sok lófajtát érinthet, jobb, ha óvatosan lépkedünk” – mondja Dr. Wilburn. “Nagyon nehéz visszacsinálni egy ilyen dolgot, ha rossz döntést hozunk. Akkor a hibák már benne vannak, és nehéz kiszedni őket.”

Ez a cikk eredetileg a Practical Horseman magazin 2011. januári számában jelent meg.