قرد ريسوس مستنسخ جديد يسلط الضوء على حدود الاستنساخ

قم بالتسجيل في النشرة الإخبارية للعلوم Wonder Theory على قناة CNN. استكشف الكون بأخبار الاكتشافات الرائعة والتقدم العلمي والمزيد.

سي إن إن
—

تعرف على ريترو، وهو قرد ريسوس مستنسخ ولد في 16 يوليو 2020.

ويبلغ عمره الآن أكثر من 3 سنوات، وهو “في حالة جيدة وينمو بقوة”، وفقًا لفالونج لو، أحد مؤلفي الدراسة. يذاكر نشرت في مجلة Nature Communications يوم الثلاثاء والتي تصف كيف ظهر ريترو.

يعد Retro هو النوع الثاني من الرئيسيات الذي تمكن العلماء من استنساخه بنجاح. وأعلن نفس الفريق من الباحثين في عام 2018 أنهم قاموا بذلك اثنين من القردة المستنسخة المتطابقة (نوع من قرود المكاك)، والذي لا يزال حيًا حتى اليوم.

وقال لو، الباحث في مختبر مفتاح الدولة: “لقد حققنا أول قرد ريسوس مستنسخ حي وصحي، وهي خطوة كبيرة إلى الأمام تحولت من المستحيل إلى الممكن، على الرغم من أن الكفاءة منخفضة للغاية مقارنة بالأجنة المخصبة الطبيعية”. البيولوجيا التنموية الجزيئية ومعهد علم الوراثة والبيولوجيا التنموية في الأكاديمية الصينية للعلوم. “في الوقت الحالي، لم نحظى بالولادة الحية الثانية بعد.”

أول حيوان ثديي تم استنساخه – دوللي الخروف – تم إنشاؤه في عام 1996 باستخدام تقنية تسمى النقل النووي للخلايا الجسدية، أو SCNT، حيث يقوم العلماء بشكل أساسي بإعادة بناء البويضة غير المخصبة عن طريق دمج نواة الخلية الجسدية (وليس من الحيوان المنوي أو البويضة) مع البويضة التي تمت إزالة النواة منها.

ومنذ ذلك الحين، استنسخ العلماء العديد من أنواع الثدييات، بما في ذلك الخنازير والأبقار والخيول والكلاب، لكن العملية باءت بالفشل أو فشلت، حيث عادة ما يتم نقل نسبة ضئيلة فقط من الأجنة إلى بدائل مما يؤدي إلى ذرية قابلة للحياة.

وقال ميغيل إستيبان، الباحث الرئيسي في معهد قوانغتشو للطب الحيوي والصحة في الصين: «لقد أحرزنا تقدمًا كبيرًا، بعد دوللي، في استنساخ العديد من أنواع الثدييات، لكن الحقيقة هي أن عدم الكفاءة لا يزال عقبة رئيسية في الطريق». أكاديمية العلوم. لم يشارك في أحدث الأبحاث ولكنه تعاون مع بعض أعضاء فريق البحث في دراسات رئيسية أخرى.

استخدم الفريق الصيني، ومقره في شنغهاي وبكين، نسخة معدلة من SCNT في عملهم على القرود cynomolgus (Macaca fasccularis) وقاموا بتعديل التقنية بشكل أكبر لاستنساخ قرد الريسوس (Macaca mulatta).

وخلال مئات من محاولات الاستنساخ الفاشلة، أدركوا أنه في الأجنة المستنسخة المبكرة، لم يتطور الغشاء الخارجي الذي يشكل المشيمة بشكل صحيح. وأوضح إستيبان أنه لمعالجة هذه المشكلة، أجروا عملية تسمى زرع كتلة الخلايا الداخلية، والتي تضمنت وضع خلايا داخلية مستنسخة في جنين غير مستنسخ، مما سمح للجنين المستنسخ بالتطور بشكل طبيعي.

ثم اختبر الفريق التقنية الجديدة باستخدام 113 جنينًا مُعاد بناؤه، تم نقل 11 منها إلى سبعة بدائل، مما أدى إلى ولادة حية واحدة فقط، وفقًا للدراسة.

“نعتقد أنه قد يكون هناك المزيد … تشوهات ليتم إصلاحها. وقال لو: “إن الاستراتيجيات الرامية إلى تعزيز معدل نجاح تقنية SCNT في الرئيسيات تظل … تركيزنا الرئيسي في المستقبل”.

ويبلغ عمر أول قردين مستنسخين، تشونغ تشونغ وهوا هوا، الآن أكثر من 6 سنوات ويعيشان “حياة سعيدة وصحية” مع آخرين من نفس النوع. وقال لو إن الباحثين لم يحددوا حتى الآن أي حدود محتملة لعمر القرود المستنسخة.

وعادة ما يوصف تشونغ تشونغ وهوا هوا بأنهما أول قردين مستنسخين. ومع ذلك، كان قرد ريسوس تم استنساخه في عام 1999 باستخدام ما يعتبره الباحثون طريقة استنساخ أبسط. في هذه الحالة، يقوم العلماء بتقسيم الأجنة، مثلما يحدث بشكل طبيعي عندما يتطور التوائم المتطابقة، بدلاً من استخدام خلية بالغة كما هو الحال في تقنية SCNT.

وقال الباحثون إن القدرة على استنساخ القرود بنجاح قد تساعد في تسريع الأبحاث الطبية الحيوية نظرا لوجود قيود على ما يمكن للعلماء تعلمه من فئران المختبر. كانت الأبحاث على الرئيسيات غير البشرية، الأقرب إلى البشر، محورية في التقدم الطبي المنقذ للحياة، بما في ذلك إنشاء لقاحات ضد كوفيد-19، وفقًا لـ تقرير من قبل لجنة من الأكاديميات الوطنية للعلوم والهندسة والطب صدرت في مايو.

يعد استخدام القرود في البحث العلمي قضية مثيرة للجدل بسبب المخاوف الأخلاقية بشأن رعاية الحيوان. وقال الفريق إنه اتبع القوانين والمبادئ التوجيهية الصينية التي تحكم استخدام الرئيسيات غير البشرية في البحث العلمي.

وقالت الجمعية الملكية لمنع القسوة على الحيوانات في المملكة المتحدة إن لديها “مخاوف أخلاقية خطيرة تتعلق بتطبيق تكنولوجيا الاستنساخ على الحيوانات. يتطلب استنساخ الحيوانات إجراءات يمكن أن تسبب الألم والضيق، ويمكن أن تكون هناك معدلات فشل ووفيات عالية.

وقال إستيبان إن القدرة على إنتاج قرود متطابقة وراثيا قد تكون مفيدة.

“هذا البحث هو دليل على مبدأ أن الاستنساخ يمكن أن يتم في أنواع مختلفة من الرئيسيات غير البشرية ويفتح الباب أمام طرق جديدة لتعزيز الكفاءة. ومن الممكن إجراء هندسة وراثية للقردة المستنسخة بطرق معقدة لا تستطيع القرود البرية القيام بها؛ وهذا له آثار كثيرة على نمذجة المرض. وأضاف أن هناك أيضًا منظورًا للحفاظ على الأنواع.

وقال الدكتور لويس مونتوليو، عالم الأبحاث في المركز الوطني للتكنولوجيا الحيوية (CNB-CSIC) في إسبانيا والذي لم يشارك في البحث، إن استنساخ كلا النوعين من القرود أظهر شيئين.

“أولا، من الممكن استنساخ الرئيسيات. وثانيا، وهو أمر لا يقل أهمية، من الصعب للغاية النجاح في هذه التجارب بمثل هذه الكفاءة المنخفضة.

وأضاف أن معدل النجاح المنخفض لهذه العملية يظهر أن “الاستنساخ البشري لم يكن غير ضروري ومثير للنقاش فحسب، بل إذا تمت محاولته، فإنه سيكون صعبا للغاية وغير مبرر أخلاقيا”.

وقال لو: “إن استنساخ الإنسان لأغراض التكاثر أمر غير مقبول على الإطلاق”.