Феномен клонирования

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Федеральное государственное бюджетное

образовательное учреждение высшего образования

Астраханский Государственный университет

Геолого-географический факультет

Реферат

Феномен клонирования

Работу выполнил:

Студент ГП-31

Шитов Илья

Астрахань 2020

Ввод

Клонирование - в самом общем значении - точное воспроизведение какого-либо объекта любое требуемое количество раз. Объекты полученные в результате клонирования называются клоном.

Последние десятилетия XX века ознаменовались бурным развитием одной из главных ветвей биологической науки - молекулярной генетики. Уже в начале 70-х годов ученые в лабораторных условиях начали получать и клонировать рекомбинантные молекулы ДНК, культивировать в пробирках клетки и ткани растений и животных. Возникло новое направление генетики - генетическая инженерия. На основе ее методологии начали разрабатываться различного рода биотехнологии, создаваться генетически измененные организмы (ГМО). Появилась возможность генной терапии некоторых заболеваний человека, а последнее десятилетие XX века ознаменовалось еще одним важным событием - достигнут огромный прогресс в клонировании животных из соматических клеток.

Разработанные методы клонирования животных пока еще далеко несовершенны. В процессе экспериментов наблюдается высокая смертность плодов и новорожденных. Еще не ясны многие теоретические вопросы клонирования животных из отдельной соматической клетки. Тем не менее, многие ученые с энтузиазмом восприняли идею клонирования человека. Опрос общественного мнения в США показал, что 7% американцев готовы подвергнуться клонированию. Вместе с тем, большинство ученых и многие политики высказываются против создания клонов человека. И их возражения и опасения вполне оправданы.

История клонирования

Зарождение жизни и появление человека, это не случайное стечение обстоятельств. В появлении Человека есть замысел, есть творческий акт и согревающая любовь. Клонирование - это одно из открытий научного прогресса. И наука имеет право высказать свое «за» и «против»

История клонирования живых существ берет свое начало с 1839 года, именно в этом году Теодором Шванном была создана клеточная теория, которая произвела настоящий переворот в области генетики. Основная идея клеточной теории - любая клетка происходит от клетки. Два противоречащих положения теории - наследственность и дифференциация. Долгое время ученые не могли выяснить, какие клетки образуются в процессе деления - идентичные дочерние или производные разные. Неудачи не останавливали ученых, эксперименты продолжались. И в 1883 году немецким цитологом Оскаром Гертвигом была открыта яйцеклетка. В 1892 году Ганс Дрейш проводит эксперимент по разделению двухклеточного эмбриона морского ежа на две отдельные клетки, а затем ему удалось разделить четырехклеточный эмбрион морского ежа на четыре отдельных клетки. Ученому удалось вырастить каждую отдельную клетку в нормальную особь.

Ученые считают, что для относительно крупных организмов, дающих не очень много потомства, такое положение дел будет иметь свои плюсы. Но было замечено, что неблагоприятные последствия возникают для небольших организмов (например, некоторых членистоногих). В результате разделения клеток эмбриона на раннем этапе развития развиваются самостоятельные организмы, но они имеют определенные дефекты, например, у них может отсутствовать какой-либо участок тела. Это развитие получило название мозаичное. Ученые считают, что, используя принципы мозаичного развития, можно корректировать организм. Было выявлено, что носителем наследственности является ядро, несущее определенное количество хромосом. Ученые переключают свое внимание с клеточного потенциала на ядерный потенциал. Так Ганс Спиман продолжил свои эксперименты, но экспериментировал уже с пересадкой ядра у амфибий и у морских ежей. Он брал для эксперимента эмбрион из 16 клеток, извлекал одно из ядер и помещал его в зародышевую цитоплазму. В результате слияния ядра с цитоплазмой образовывался вполне нормальный эмбрион. Почему он брал эмбрион из 16 клеток? Результаты эксперимента показали, что потенциал ядер остается неизменным, именно до образования 16 клеток. Уже в то время Ганс Спиман задумал эксперимент о пересадке ядра клетки отдельной взрослой особи в отдельную яйцеклетку, но еще не было достаточных знаний и технических возможностей для осуществления подобного эксперимента. Идея Спимана была осуществлена позже другими учеными.

В России опыты по клонированию живых существ начались в 40-е годы 20-го столетия. Первые эксперименты были проведены эмбриологом Г.В. Лапашовым, в основе которых находился метод трансплантации (пересадки) ядер клетки в яйцеклетку лягушки. Программа «Клонирование млекопитающих» стояла в плане совместной работы двух лабораторий, Л.И. Корочкина и Д.К. Беляева. Начинания советских ученых первоначально хорошо финансировались, но вскоре государство потеряло интерес к этому вопросу.

В конце 80-х годов за рубежом генетические опыты стали проводиться с завидной регулярностью. В 1977 году ученые Оксфордского университета под руководством профессора зоологии Дж. Гердона методом клонирования получили более 50 лягушек. Метод клонирования состоял в том, что из яйцеклетки удалялось ядро и в нее трансплантировались разные ядра из специализированных клеток. В более поздних экспериментах Гордон пытается пересаживать ядра из клеток взрослого организма. Несколько экспериментов привели к тому, что особи проходили «стадию метаморфозы» и превращались во взрослых лягушек, но до полного успеха было еще далеко, так как лягушки рождались очень слабыми, практически не приспособленными к дальнейшему существованию.

Первое успешное оплодотворение в пробирке было проведено в 1943 году, но эксперимент закончился неудачей, через какое-то время эмбрион погиб. Но это не остановило ученых, исследования и эксперименты продолжились, и уже в 1978 году в Англии родился первый ребенок «из пробирки»: это была девочка. Ребенок родился у первой в мире суррогатной матери; зачат ребенок был из донорской яйцеклетки, женщина только выносила ребенка. После этого эксперимента стало ясно, что ребенка может выносить и родить не только его биологическая мать.

В 1987 году ученым из университета имени Дж. Вашингтона после проведения определенных генетических исследований удалось с помощью специального фермента разделить клетки человеческого зародыша, которые были клонированы до стадии 32 клеток.

В 1984 году в лаборатории Стена Вилладсена родился первый клонированный ягненок. Он был получен из эмбриональных клеток несозревшей овцы. Впоследствии в своих экспериментах ученый использовал кролика, козу, обезьяну, свинью и корову. Основой метода было изъятие ядра и перемещение его в яйцеклетку.

В 1994 году Неаль Ферст успешно провел клонирование более зрелых эмбриональных клеток: был клонирован эмбрион теленка, состоящий из 120 клеток. Метод клонирования был таким же, как и у Стена Вилладсена: изъятое ядро пересаживалось в яйцеклетку.

В 1996 году Ян Вильмут повторил опыт Неаля Ферста, но клонировал он не теленка, а овцу. В эксперименте было использовано 270 яйцеклеток, из них только одна дала жизнь новому организму. Впоследствии эмбрион был имплантирован в матку овцы.

Через некоторое время в институте Рослин в Эдинбурге родилось первое клонирование животное, овца Долли. 27 февраля 1997 года на обложке журнала «Nature» появилась первая фотография клонированной овцы. Но уже в июне 1999 года основными темами на встречах ученого мира становятся жизнь и развитие первого клонированного животного - овцы Долли. Были выявлены серьезные нарушения в развитии животного: обнаружены аномалии в хромосомах, вследствие чего организм овцы уже при рождении был биологически преждевременно состарившимся. В начале февраля 2000 года в СМИ появились первые сообщения о том, что овца Долли на самом деле не клонированное животное. Под сомнение был поставлен сам метод создания клонов. 14 февраля 2003 года овца Долли погибла: у животного развилась опухоль легких. По некоторым данным, Долли успела дать потомство. Шесть ягнят появились на свет естественным путем.

В декабре 1998 года весь мир потрясло известие о создании первого клона человека, который был генетическим двойником жительницы Южной Кореи. Шокирующий эксперимент был прерван на пренатальной стадии (до рождения клона).

В 1998 году чикагский ученый Ричард Сид заявил о намерении создать целую лабораторию по клонированию людей. В конце 1998 года Ричард Сид начал проводить генетические опыты, в основе которого лежал один из методов развития организма после пересадки в материнскую матку эмбриона человека, изъятого из матки другой женщины.

Через некоторое время в СМИ начали появляться первые высказывания противников клонирования человека. В то время казалось, что весь мир разделился на два противоборствующих лагеря - «за» и «против» клонирования. В прессе начал обсуждался вопрос клонирования с точки зрения морали.

В 1999 году в США был издан закон о запрете экспериментов по клонированию человека. В этом же году большинство европейских стран подписали Парижскую конвенцию о запрете генетического клонирования человека. В середине 1999 года к борьбе против клонирования человека подключилась церковь. В апреле 1999 года в колумбийском городе Картахена прошла встреча представителей правительств 170 стран. Большинство стран выступало за установление контроля «над межграничным перемещением генетически измененных растений и животных».

В январе-феврале 2000 года внимание многих ученых было сосредоточено на изучении гена alpha 1-3 gal transferase, который отвечает за отторжение чужеродных тканей иммунной системой человека.

В конце февраля 2000 года ученые стали рассматривать клон как идентичного близнеца определенного человека, отсроченного во времени. Были рассмотрены предварительные законодательные акты, по которым клоны должны «официально иметь те же юридические права и ответственность, что и любое другое человеческое существо».

В конце февраля 2000 года группа ученых под руководством канадских биологов Майкла Сефтона и Джона Дэвиса начала проводить эксперименты по выращиванию органов человеческого тела.

В марте 2000 года состоялся конгресс ученых из разных стран, основной темой обсуждения была тема о клонировании мамонтов. Чуть раньше ученые Австралии решились на эксперимент по клонированию одного из вымерших видов тигров - тасманского тигра.

Март 2000 года в США ознаменовался первым в мире клонированием примата. В США был также выведен генно-инженерный сорт табака, в листьях которого синтезируется человеческий гормон роста. В это же время в Эдинбурге прошла международная конференция, посвященная использованию генно-инженерных методов в производстве продуктов питания. В марте в Италии проходит серия протестов сторонников «Гринпис», выступающих против создания новых продуктов. К ним присоединились многие политические партии, также протестующие против использования при производстве продовольственных товаров генетически модифицированного сырья. Несмотря на массовые протесты, генетически модифицированные продукты продолжали и продолжают создавать. Правительство США пыталось ввести контроль над использованием генетически модифицированных продуктов питания. Во многих странах были открыты секретные лаборатории, занимающиеся разработкой новых генных технологий.

В начале мая 2000 года появились сообщения об использовании генетически модифицированного зерна в подсластителях, применяемых при производстве некоторых газированных напитков. Акционеры компаний по их производству выступили против этого.

В конце марта 2000 года в СМИ было опубликовано сообщение о смерти подростка-добровольца, погибшего после введения ему чужеродного тела. Эта новость потрясла весь мир, после чего вновь начались массовые протесты против генных экспериментов. Национальный институт здоровья США временно приостановил финансирование исследований по генной терапии.

В мае 2000 года прошел конгресс, на котором обсуждались перспективы использования технологии создания клонов в медицине. Время от времени в прессе появлялись сообщения о рождении клонированных детей в той или иной стране.

В настоящее время клонирование человеческих эмбрионов запрещено в США, Японии. В России был наложен 5-ти летний мораторий на генетические эксперименты по клонированию человеческого эмбриона, срок которого истек в июне 2007 года, и был продлён на неопределённый срок. Остальные европейские страны в ближайшем будущем планируют принять законопроекты о запрете клонирования человека. Клонирование животных не запрещено ни в одной стране мира. Клонирование вызвало огромный интерес, а также вызвало и множество противоречивых мнений, как в научных кругах, так и среди широкой общественности. Правительство Великобритании в апреле 2000 года сняло запрет на клонирование эмбрионов человека. По мнению ученых Великобритании, это поможет создать совершенно здоровые человеческие органы, необходимые для трансплантации и вероятность отторжения таких органов ничтожно мала.
Если предположить, что дальнейшие исследования будут проводиться, и опыты не будут запрещены законом и что однажды появится клонированный человек…В настоящее время ученые не могут сказать, каким будет результат: положительным или отрицательным. Некоторые положительные и отрицательные моменты отражены в законах о клонировании, принятых рядом государств. О них мы еще поговорим. Но какие перспективы для клонирования человека можно представить? Ученые предлагают нам следующие варианты. Например, если у женщины отсутствуют яичники, а сперма мужчины нежизнеспособна, можно было бы взять ядро из клетки тканей женщины или из клетки тканей мужчины и использовать донорскую лишенную ядра яйцеклетку другой женщины. В первом случае родиться дочь, во втором - сын. Перестроенная полностью задействованная клетка могла бы быть вживлена в матку жены или суррогатной матери, и развиваться там до положенного срока. В результате ребенок был бы практически идентичен кому-нибудь из супругов: или матери или отцу.

Клонирование в России

С 2002 года клонирование человека запрещено, но разрешены исследования во всех сферах генетики, что позволяет науке развиваться. В России вопросы этико-правового регулирования клонирования находятся в центре внимания не только государства, но и научных, и общественных кругов. Национальный комитет по биоэтике РАН заявил о необходимости объявить не бессрочный, а временный запрет на клонирование человека. Недавно была создана Межведомственная рабочая группа по проблемам клонирования человека, в которую вошли эксперты из РАН, РАМН, РАСХН, Минздрава, соцразвития и Минпромнауки России.

Хотя Россия и не участвует в вышеуказанных Конвенции и Протоколе, она не осталась в стороне от мировых тенденций, ответив на вызов времени принятием Федерального закона «О временном запрете на клонирование человека» от 20 мая 2002 г. № 54-ФЗ.

Как было указано в его преамбуле, закон вводил временный (сроком на пять лет) запрет на клонирование человека, исходя из принципов уважения человека, признания ценности личности, необходимости защиты прав и свобод человека и учитывая недостаточно изученные биологические и социальные последствия клонирования человека. С учетом перспективы использования имеющихся и разрабатываемых технологий клонирования организмов, предусматривается возможность продления запрета на клонирование человека или его отмены по мере накопления научных знаний в данной области, определения моральных, социальных и этических норм при использовании технологий клонирования человека.

Под клонированием человека в Законе понимается «создание человека, генетически идентичного другому живому или умершему человеку, путем переноса в лишенную ядра женскую половую клетку ядра соматической клетки человека», то есть речь идет только о репродуктивном, а не терапевтическом клонировании.

Согласно ст. 4 Закона, лица, виновные в его нарушении, несут ответственность в соответствии с законодательством Российской Федерации.

Срок действия закона истёк в июне 2007 года, и в последующие два года вопрос клонирования человека никак не регулировался российскими законами. Однако в конце марта 2010 г.[1] запрет на клонирование человека в России был продлён.

Новый законопроект вносит в Федеральный Закон «О временном запрете на клонирование человека» поправки, продлевающие мораторий на клонирование на неопределенный срок -- до вступления в силу закона, устанавливающего порядок применения биотехнологий в этой области.

Причина запрета указывается в пояснительной записке к законопроекту: «Клонирование человека встречается с множеством юридических, этических и религиозных проблем, которые на сегодняшний день ещё не имеют очевидного разрешения».

В новом законе оговорено, что клонирование других организмов, а также любых клеток, в том числе человеческих, в исследовательских целях не запрещено.^[9]

Некоторые политические деятели выразили сожаление по поводу продления запрета на клонирование человека. В частности, депутат Госдумы Владимир Жириновский заявил^[10]:

Обязательно будем добиваться, чтобы снять запреты на клонирование людей -- это нужно для экономики, для демографии, для семьи, для традиций, это только польза, тут вреда никакого нет.

6 декабря 2010 года, Минздравсоцразвития объявил о намерении провести через Думу Федеральный закон «О биомедицинских клеточных технологиях».^[11][12]. Этим законом вводится бессрочный запрет на клонирование человека (гл.1, ст.5, п. 7). В ответ на это, Российское трансгуманистическое движение организовало акцию по сбору подписей против запрета на клонирование человека^{[13][14][15][16]} с целью добиться отмены запретов на клонирование человека и использование эмбриональных стволовых клеток, а также - пересмотр системы регулирующих правил в сторону их упрощения.

Клонирование и мораль

К морально-этическим вопросы относится следующее: морально ли то, что человек появляется искусственно, а не естественно; есть ли у людей право создавать себе подобных (ставя себя на место природы) и др.

Многие проводимые сегодня исследования и совершаемые открытия в области генетики человека носят поистине революционный характер. К таким открытиям относится прежде всего создание так называемой карты генома человека, или патологической анатомии генома человека. Умы многих поколений ученых волнует вопрос об установлении на спирали ДНК местонахождения генов, ответственных за различные наследственные болезни….

Создатель первого в мире клонированного животного, овцы Долли, Й. Вилмут категорически высказывался против клонирования человека, считая подобные опыты аморальными и безнравственными.

С этой точки зрения генная терапия рассматривается как совокупность методов лечения или протезирования дефектных генов. В ходе различных экспериментов было выявлено, что вторжение в строение и функционирование генетической системы человека можно провести на двух уровнях -- соматическом и эмбриональном.

После этого открытия в медицине появились новые разделы -- ДНК-технология, а также эмбрио-- и цитотерапия, контролирующие внутриутробную диагностику и лечение человека на стадиях эмбриона или плода. Практически любое воздействие на эмбриональный материал оказывает влияние на наследственность, в результате измененные гены способны передаваться по наследству из поколения в поколение.

В последнее время врачи все чаще пользуются понятием «прогностическая медицина». Ее суть заключается в том, что генетическая диагностика преобразуется в генетическую прогностику, способствуя революционным изменениям в медицине. Другими словами, существует возможность задолго до проявления клинической картины болезни человека, и даже до его рождения, выяснить, к каким заболеваниям он предрасположен, и устранить возможный риск.

Формирование прогностической медицины повлекло за собой новые возможности управления и контроля над человеческой жизнью. Вместе с тем возникли новые способы ограничения свободы человека.

Биологическое ограничение свободы связано, прежде всего, с возможностью ее необратимой утраты. Этим и объясняется этическая сторона современных биогенетических исследований.

Первая половина XX в. связана с интенсивным развитием ядерной физики. Масштаб опасности человечество осознало только создания и использования атомной и водородной бомб (например, Япония в 1945 г.), а также различных катастроф на ядерных электростанциях (Чернобыль, 1986 г.).

Возможно, что сейчас, поднимая вопрос о возможностях клонирования, человек вновь идет по тому же опасному пути. Практически все исследователи генома человека говорят о блестящих перспективах генной диагностики и терапии. Лишь часть из них признает в той или иной степени возможный риск подобных исследований. Никто с уверенностью не может сказать, какие отрицательные последствия может повлечь за собой клонирование живого существа, как сложится в дальнейшем его жизнь, будет ли он сам или его потомство здоровым и т. д….

Многие ученые придерживаются мнения, что полное клонирование личности определенного человека невозможно: «…много шума из ничего. Можно создать человека, который будет выглядеть, как ваш близнец, но вероятность того, что его характер и интересы будут такие же, как у вас, близка к нулю. «Ксерокопировать» людей невозможно».

По мнению профессора Жана Доссе, «…в области генетики человека неразумное использование новых технологий может привести к катастрофическим последствиям». Той же точки зрения придерживаются и многие другие ученые.

Категорически против клонирования настроены сейчас представители церкви. Связано это, прежде всего с предчувствием опасности, которое основывается на самом библейском миропонимании.

В защиту своего мнения церковь приводит вторую главу Книги Бытия, в которой упоминается о древе познания добра и зла и древе жизни. Именно с нарушения запрета, вкусив плоды с древа познания добра и зла, человек и начал свою историю. Что же будет, по мнению представителей церкви, если человек прикоснется к плодам с древа жизни?

Несмотря на то что этот вопрос ограничен исключительно границами библейской символики, все же стоит задуматься, ведь многие исследователи древних текстов утверждают, что эта символика сильна глубинным онтологическим смыслом. По мнению ученых, библейская символика отображает нечто пока еще очень смутное, но в то же время несущее с собой определенного рода направленность личной, общественной, политической и даже исторической жизни современного человека….

«Мы не должны снимать с людей копии, поскольку нам следует относиться к каждому ребенку как к индивиду, а не как к копии другого человека» (Й. Вилмут).

Клонирование и законы

К юридическим вопросам относится следующее: запрещать или не запрещать данную процедуру, наложить временный запрет, законодательное регулирование правового положения клонов, регламентация процедуры клонирования. Как мы видим юридические вопросы, подразделяются на первоначальные (допустимо ли клонирование?) и производные, т.е. возникшие после того как клонирование человека будет разрешено, начнется клонирование (т.е. появится необходимость в регламентации самой процедуры, например вопросы: как должно быть оформлено согласие человека на свое клонирование, существуют ли группы людей которых клонировать должно быть запрещено) и начнут появляться клоны людей (правовое положение клонов, в частности признавать клона равным человеку впрочем, принцип гуманизма и равенства уже сейчас способно ответить на этот вопрос утвердительно.).

Наиболее интенсивно исследования по клонированию животных велись в США и Великобритании и именно в этих странах правовой и этической стороне вопроса уделялось больше всего внимания.

Большинство американцев считает, что клонирование человека недопустимо в моральном и правовом планах и более 2/3 жителей США полагает, что правительство должно регулировать все, что связано с возможностью клонирования животных. В американской прессе появилось огромное количество публикаций по этой проблеме, недвусмысленно намекавших на возможность организации “человеческих ферм”, “производства человеческих органов”, “воровства клеток для клонирования” и “клонирования умерших людей”. По мнению не только рядовых американцев, но и многих ученых за этими намеками стоят реальные угрозы.

В Великобритании клонирование запрещено согласно закону 1990 года. Однако по этому закону клонирование запрещено, если для этого “используются клетки, взятые из ткани эмбриона”. Последние исследования доказывают, что донором могут являться и взрослые организмы. В Англии вновь зазвучали предостережения и прямо было заявлено, что назрела необходимость в запрете любых способов клонирования человека.

Недавно в ЮНЕСКО экспертами из 83 стран был модифицирован проект Декларации по генетике и правам человека, где прямо осуждается клонирование людей и генная терапия с использованием зародышей.

В большинстве стран Европы на самом высоком уровне были приняты законы о запрещении клонирования. Первыми такие правительственные законы приняли Германия, Бельгия, Нидерланды и Испания. А после того, как 19 июня 1997 г. Совет Европы в Страсбурге принял дополнение к Конвенции о защите прав и достоинств человека в связи с использованием результатов исследований в биологии и медицине (где в ст. 1 записано: “любое вмешательство, ставящее целью создание человеческого существа, генетически идентичного другому человеческому существу, живому или умершему, запрещается”), большинство европейских стран присоединилось к запрету клонирования человека.

Клонирование органов и тканей человека

Ежегодно жизни тысяч людей по всему миру спасают операции по трансплантации органов. Но десятки тысяч пациентов гибнут из-за того, что донорских органов им не досталось. Трансплантология в последнее десятилетие развивается очень быстро, но главный вопрос все еще не решен: где взять органы для пересадки?

Вариантов несколько:

-- взять орган от донора, и почти всю жизнь пациента подавлять иммунитет, чтобы побороть отторжение органа;

-- заменить искусственным аналогом (в случаях, когда это возможно);

-- вырастить новый «орган в пробирке».

Безусловно, орган из пробирки решит множество проблем: организм примет его как свой, а, значит, не будет отторжения, при этом это будет полностью функциональный орган, а не «протез», лишь частично восполняющий функции. А значит, пациент, получивший такой орган, сможет с большей вероятностью вернуться к полноценной жизни.

Прекрасное решение, но как вырастить такой орган и какие вообще органы возможно вырастить «в пробирке»? И современная наука уже много лет бьётся над решением этих проблем.

Клонирование органов

Наверное многие помнят овечку Долли, которую клонировали в Рослинском институте, в Шотландии, близ Эдинбурга в 1996 году. Тогда в прессе много говорили о возможности клонирования органов. Но научное сообщество поспешило опровергнуть возможность клонирования отдельных органов человека, т. к. соматические (не половые) клетки всего организма имеют одинаковый генетический набор.

Конечно, можно сделать клона - такого же полноценного человека, которого к тому же сначала надо вырастить, и лишь потому него взять органы. Но это было бы, по меньшей мере, неэтично. Единственный перспективный путь - получить органы invitro (вне живого организма).

Клеточные культуры помогут в поисках

Уже давно в рутинной работе в научно-исследовательских целях учёными используются клеточные культуры. Клеточные культуры - это клетки человека либо животных, которые растут на специальных питательных средах. Изначально в качестве сред использовались плазма или аллантоисная жидкость, однако со временем изобрели среды постоянного состава. Основные требования к средам - поддержание определённого уровня кислотности (как правило Ph6 -- 7,5), осмотического давления, а также наличие необходимых питательных веществ.

Среды для культивирования могут иметь различный состав. На питательной среде клетки культуры начинают активно делиться. В течение некоторого периода времени клетки покрывают всю поверхность культуральной плашки. После этого исследователи собирают клетки, делят их на части и помещают в новые плашки. Процесс перемещения клеток в новые плашки называется пересевом и может многократно повторяться в течение многих месяцев.

Цикл пересева клеток называется пассаж. Однако такое ведение клеток в культуре характерно для трансформированных (изменённых) клеток, которые зачастую уже не похожи на те, из которых были получены. Обычные же соматические клетки взрослого человека очень ограничены в возможностях самовоспроизведения, причём, чем более высоко специализирована клетка, тем меньше поколений клеток она может дать. Другими словами, взять обычные клетки и вырастить из них хоть что-нибудь (даже не целый орган) практически невозможно.

И всё-таки есть в нашем теле клетки, которые могут давать много поколений потомков: это стволовые клетки (в костном мозге, жировой ткани, мозге и др.). Огромным прорывом было открытие в организме взрослого человека стволовых клеток.

На сегодняшний день известно множество стволовых клеток в человеческом организме. С их помощью надеются также вскоре лечить множество болезней человека, однако, как и везде в физиологии и медицине, в этой перспективе множество подводных камней, например один из них - опасность опухолеобразования. Но если использовать эти клетки для создания биоинженерных органов, «органов из пробирки», то возможно удастся избежать этого риска.

Органы - это целые системы клеток разных типов, которые взаимодействуют друг с другом, имеют определённое пространственное строение и выполняют определённую функцию. Потому мало просто суметь вырастить клетки на питательной среде, необходимо ещё и «заставить» их взаимодействовать, создавать структуру.

И эти вопросы старается решить метод «органной культуры». Когда на питательных средах вместе могут сокультивироваться уже несколько типов клеток, которые взаимодействуют и создают определённые структуры. И всё же органные культуры - это не органы, а лишь системы клеток. Наука в поиске В настоящее время по всему миру множество учёных ведёт поиски возможностей выращивания если не целых органов, то хотя бы«органоидов», которые смогут выполнять часть функций того или иного органа. Это технологии будущего, т. к. они основаны на использовании технологий культивирования из стволовых клеток необходимых человеку тканей, что в настоящее время является проблемой, также находящейся на стадии научных исследований и разработок.

Одним из методов, близких к применению, пожалуй, можно считать запатентованный в 1999г. способ восстановления целостности гиалинового хряща суставов, путем введения в сустав взвеси аутологичных костномозговых стромальных клеток-предшественников, выращенных in vitro. (Патент на изобретение №: 2142285 Автор: Чайлахян Р. К.) В этом случае используется выращивание «в пробирке» не целого органа, в данном случае хряща, а лишь культивирование клеток-предшественников хряща, которые затем вводятся в сустав.

В настоящее время уже проходят клиническое испытание метод лечения остеоартритов при помощи трансплантации клеток. Этот метод состоит в удалении зрелых клеток хряща пациента (хондроцитов) и культивирования их в определенных условиях in vitro. Когда число клеток увеличится, пациенту проводят хирургическую операцию по имплантированию клеток в коленный сустав. Имплантированные хондроциты в последствии помогут образованию здорового хряща. В отличие от предыдущего метода, в данном случае клетки вводятся не в виде суспензии, а на подложке, что требует оперативного вмешательства, однако дает лучшую приживаемость клеток.

В 2005-2006 году появилась информация о возможности выращивания костно-дентального эквивалента, то есть зуба. Эксперименты былипроведены на крысах и свиньях (когда костно-дентальный эквивалент свиньи выращивался в тканях крысы). Зачатки коренных зубов получали из свиней 6-месячного возраста. Из них выделяли клетки и высаживали их на специальные матрицы из синтетических полимеров. Полученные конструкции помещали в сальник бестимусных крыс (бестимусные крысы - животные со сниженным иммунитетом для снижения вероятности отторжения помещённой конструкции), то есть крысы использовались как питательная среда.

Одновременно создавали эквивалент костной ткани. Для этого на те же синтетические полимеры наносили остеобласты (клетки из которых развиваются костные клетки ) тех же животных. Эквивалент костной ткани культивировался в роторном биореакторе в течение 10 дней. Через 4 недели эквивалент зуба извлекали из сальника и совмещали с эквивалентом костной ткани. Полученную конструкцию снова помещали в сальник бестимусных крыс на 8 недель.

В результате, эквивалент зуба, помещенного в сальник крыс, при гистологическом исследовании имел строение, характерное для нормального зуба уже через 4 месяца. Композиция костной ткани с эквивалентом зуба при гистологическом исследовании имела структуру губчатой кости, а интегрированный в нее зуб состоял из дентина, эмали и пульпы с сосудами, как полноценный орган. Однако аналогичных исследований с тканями людей пока не проводилось.

Кроме того, сейчас очень много работ появляется в новом направлении: это некий синтез донорского органа и клеток реципиента. Для этого необходимо из донорского органа удалить все клетки при помощи специальных химических агентов. При этом все внеклеточные структуры сохраняются. Оставшийся «каркас» органа затем заселяется клетками реципиента. Так решается вопрос и с сохранением архитектоники органа, и с преодолением иммунного отторжения органа донора.

По данному принципу уже получены такие органы как печень и лёгкие, однако все испытания пока проводятся на животных. Так, в октябре 2010г. появилась публикация американских исследователей, в которой они описали создание биоинженерной печени. Это органоподобная структура, которая может выполнять функции печени. Однако о создании полноценной печени в культуре говорить ещё рано, хотя, несомненно, это уже большой шаг в данном направлении.

Совсем недавно вышла новая статья, в которой авторы говорят о создании биоинженерного лёгкого, моделирование проводили на крысах с использованием человеческих клеток. Полученный орган трансплантировали крысе и он выполнял функции лёгкого. Однако исследования на приматах, а уж тем более на людях, пока не проводились.

Таким образом, «органы из пробирки» -- это, несомненно, технологии будущего, которые уже сегодня могут становиться реальностью. Однако как и любые новые разработки, пока это единичные модели, они стоят больших и физических, и финансовых затрат (как, скажем, уникальные автомобили, собранные вручную), однако, когда-нибудь они станут конвейерными технологиями.

Собственное мнение о клонировании

Я считаю, что клонирование человека должно быть разрешено везде. Во-первых, запретами на клонирование человечество останавливает развитие генетики как науки. Ведь клонирование человека стало бы огромным достижением человечества тем более, что цивилизация уходит всё дальше от религии и становится всё ближе к концепции богочеловека. Во-вторых, клонирование человека позволило бы развитым странам страдающим демографическим кризисом, справится с этой проблемой. Я являюсь сторонником клонирования и несмотря на многие скептические мнения искренне надеюсь, что клонирование человека станет возможным в ближайшее время. Ведь это достижение станет огромным шагом в развитии человечества, так же я думаю, что создание себе подобных новыми путями приблизит нас к понятию самих себя.

Заключение

клонирование животное морально этический

Итак, клонирование - это хорошо или плохо? Завершая работу над рефератом невозможно прийти к одному выводу. У каждого человека свое мнение на этот счет. Но все же я постараюсь обобщить итоги.

Ученым необходимо, чтобы наука развивалась дальше. Они будут ставить свои опыты даже несмотря на запреты.

Медики выступают за терапевтическое клонирование - ведь это поможет оказать реальную помощь человеку и спасти ему жизнь.

Представители почти всех конфессий против клонирования вообще, т.к. они утверждают, что человек не может творить подобно Богу.

Общественное мнение направлено в основном тоже против бездумного клонирования всего и вся.

Политики многих стран издали моратории и законопроекты, запрещающие деятельность по клонированию, по крайней мере, в отношении человека.

Я считаю, что наука, конечно, должна развиваться, но биоэтические принципы должны быть обязательно соблюдены. Все достижения науки должны быть использованы во благо человека.

Список литературы

1. Берд К. Начало эпохи клонирования. // КОМПЬЮТЕРРА, 28.01.2001.

2. Вир С. Клонирование человека: Аргументы в защиту. - М.: Медицина, 2002.

3. Висенс А. Природа сама решила поставить запрет на клонировании. // Nature, vol 407, p 318.

4. Дзюбан Ю. Сделайте копию! // КОМПЬЮТЕРРА, 01.02.2003.

5. Смирнов Ю. Дорога к бессмертию. - Ярославль: Наука, 2001.

6. Википедия

Размещено на Allbest.ru