Дългосрочно проучване: многократното клониране натрупва фатални генетични мутации

Резултати от 20-годишно изследване

Екип от японски учени, работил върху клониране на мишки в продължение на две десетилетия, откри, че повтарящото се клониране води до натрупване на тежки генетични промени, които с времето стават фатални, съобщават международни агенции и научното издание Nature Communications.

Как бе проведено изследването

Между 2005 и 2025 г. изследователите са създали общо 1206 клонирани мишки, използвайки една женска донорна клетка. Клонирането е извършвано чрез ядрен трансфер — същият метод, приложен при овцата Доли — като за донорски клетки са използвани специализирани овариални клетки, наречени кумулусни клетки.

Натрупване на мутации и спад в жизнеспособността

Първите 25 поколения не показали очевидни външни дефекти, но при продължаващата серия от клонирания мутациите започнали да се трупат. До 58-ото поколение учените отбелязват, че макар животните да нямат видими аномалии, много от тях умират в рамките на няколко дни след раждането.

Изследователите сравняват процеса със многократно копиране на изображение: всяко дублиране намалява качеството и след много повторения резултатът се отклонява значително от оригинала. В практиката това означава, че клоновете натрупват вредни вариации — според екипа с около три пъти по-висока честота в сравнение с естествено заченато потомство.

Промяна в предишните изводи

В началото, при публикуване на предварителни резултати през 2013 г., наблюденията върху първите 25 поколения не показвали явни негативни ефекти и авторите тогава предположили, че повторното клониране може да бъде продължавано практически неограничено. По-късните секвенционни анализи, обхващащи допълнителни поколения, обаче опровергават това заключение.

Последствия за биологията на размножаването

Изследването подчертава ролята на половото размножаване при отстраняване на вредни мутации и при поддържане на генетичната устойчивост на популациите. Клонираните животни от по-ранните поколения са произвеждали сравнително нормални котила от около 10 малки, докато по-късните поколения имали по-малки и по-малко жизнеспособни котила заради натрупването на мутации.

Коментар на водещия изследовател

Проф. Терухико Вакаяма от Университета на Яманаши, старши автор на изследването, посочва: “Никой досега не е стигал толкова далеч с повторното клониране. Това е първият случай, в който виждаме, че многократното клониране достига своите граници.”

Той допълва, че по време на първоначалните изследвания не са били анализирани пълни генетични последователности, което е довело до погрешно, оптимистично заключение. В момента екипът няма решение за преодоляване на ограничението и призовава за развитие на фундаментално нови и по-ефективни методи за клониране.

Значение и бъдещи посоки

Откритията имат важно значение за биотехнологиите и етичните дискусии около клонирането — те показват, че клонирането не е безкрайно заместим процес на размножаване и че рискът от натрупване на вредни мутации трябва да се отчита при дългосрочни приложения. Научният консенсус ще се нуждае от допълнителни изследвания, за да се разработят техники, които да смекчат или предотвратят тези ефекти.