Monyet Pertama Diklon Dengan Teknik Yang Membuat Dolly Domba

Ahli biologi di Shanghai, China, telah mencipta primata pertama yang diklonkan dengan teknik yang serupa dengan yang digunakan untuk mengklon Dolly domba dan hampir dua dozen spesies lain. Kaedah ini gagal menghasilkan primata langsung sehingga kini.

Penyelidik berharap dapat menggunakan teknik yang disemak ini untuk membangunkan populasi primata identik genetik untuk menyediakan model haiwan yang lebih baik untuk gangguan manusia, seperti kanser. Teknologi yang dijelaskan di Cell1 pada 24 Januari, juga boleh digabungkan dengan alat pengeditan gen seperti CRISPR-Cas9 untuk mencipta model-model utama otak primata kejuruteraan genetik, termasuk penyakit Parkinson.

"Kertas ini benar-benar menandakan permulaan era baru untuk penyelidikan bioperubatan," kata Xiong Zhi-Qi, seorang pakar neurosetik yang mengkaji penyakit otak di Akademi Sains Cina Institut Ilmu Saraf (ION) di Shanghai. Beliau tidak terlibat dalam projek pengklonan.

Tetapi pencapaian itu juga mungkin menimbulkan beberapa kebimbangan di kalangan saintis dan orang ramai bahawa teknik itu mungkin digunakan untuk mencipta manusia klon. "Secara teknikalnya, tidak ada penghalang kepada pengklonan manusia," kata pengarah ION Mu-Ming Poo, yang merupakan pengarang bersama kajian itu. Tetapi ION berminat hanya untuk membuat primata bukan manusia klon untuk kumpulan penyelidikan, kata Poo: "Kami ingin menghasilkan monyet yang sama secara genetik. Itulah tujuan kita sahaja. "

Primata telah terbukti sukar untuk disalin, walaupun banyak percubaan menggunakan teknik kloning standard. Dalam kaedah itu, DNA sel penderma disuntik ke dalam telur yang telah dikeluarkan oleh bahan genetiknya sendiri.

Penyelidik ION Sun Qiang dan Liu Zhen menggabungkan beberapa teknik yang dibangunkan oleh kumpulan lain untuk mengoptimumkan prosedur. Satu helah ialah membatalkan pengubahsuaian kimia dalam DNA yang berlaku apabila sel-sel embrionik menjadi sel khusus. Para penyelidik mempunyai lebih banyak kejayaan dengan DNA dari sel-sel janin, bukannya sel-sel daripada anak-anak hidup.

Menggunakan sel-sel janin, mereka menghasilkan 109 embrio klon, dan menanam hampir tiga perempat daripada mereka menjadi 21 monyet pengganti. Ini mengakibatkan enam kehamilan. Dua ekor kera ekor panjang (Macaca fascicularis) bertahan hidup: Zhong Zhong, kini berusia lapan minggu, dan Hua Hua, enam minggu. Poo mengatakan bahawa pasangan itu kelihatan sihat setakat ini. Institut kini sedang menunggu kelahiran enam klon lain.

Pakar pengklonan Shoukhrat Mitalipov dari Universiti Kesihatan dan Sains Oregon di Portland mengatakan bahawa pasukan China harus mengucapkan tahniah. "Saya tahu betapa sukarnya," kata Mitalipov, yang menganggarkan dia menggunakan lebih daripada 15,000 telur monyet dalam cubaan pengklonan di tahun 2000an. Walaupun dia dapat menghasilkan garisan sel stem dari embrio manusia dan monyet klon, kehamilan primate pasukannya tidak pernah menghasilkan kelahiran langsung.

Haiwan cloning menawarkan beberapa kelebihan yang signifikan terhadap bukan klon sebagai model untuk mengkaji penyakit manusia. Dalam eksperimen dengan haiwan tidak berklon, sukar untuk mengetahui sama ada perbezaan antara kumpulan ujian dan kawalan disebabkan oleh rawatan atau variasi genetik, kata Terry Sejnowski, ahli neurobiologi pengkomputeran di Institut Pengajian Biologi Salk di La Jolla, California. "Bekerja dengan haiwan yang diklonkan amat mengurangkan kebolehubahan latar belakang genetik, jadi lebih sedikit haiwan diperlukan," katanya.

Kajian Parkinson

Sejnowski juga mengatakan bahawa otak primata adalah model terbaik untuk mengkaji gangguan mental manusia dan penyakit degeneratif. Keupayaan untuk mengklon monyet mungkin menghidupkan semula kajian primata, yang telah merosot di kebanyakan negara, kata Poo. Eksperimen penyakit Parkinson yang kini menggunakan beratus-ratus monyet boleh dilakukan dengan hanya sepuluh klon, katanya.

Ahli sains Neuroses Chang Hung-Chun, juga di ION, mengatakan bahawa teknologi primate-cloning tidak lama lagi akan digabungkan dengan alat pengeditan gen untuk mengkaji gangguan genetik manusia dalam otak primata. Penyunting gen sudah digunakan untuk membangunkan embrio monyet, tetapi ia membuka kemungkinan bahawa beberapa sel tidak diedit, yang kemudiannya mempengaruhi hasilnya, kata Chang.

Dengan pengklonan, sel penderma boleh diedit sebelum ia disuntik ke dalam telur. Dalam masa setahun, Poo menjangkakan kelahiran monyet klon yang sel telah diedit secara genetik untuk model gangguan sirkadian-irama dan penyakit Parkinson.

Didorong oleh janji penyelidikan primata, bandar Shanghai merancang pembiayaan utama untuk Pusat Penyelidikan Primer Antarabangsa, yang dijangka secara rasmi diumumkan dalam beberapa bulan akan datang. Pusat ini akan menghasilkan klon untuk saintis di seluruh dunia. "Ini akan menjadi CERN neurobiologi primata," kata Poo. Terdapat permintaan yang tinggi dari syarikat-syarikat farmaseutikal yang ingin menggunakan monyet klon untuk menguji dadah, katanya.

Walaupun kebanyakan ahli biologi reproduktif tidak mungkin mempertimbangkan untuk menggunakan teknik untuk mengklon manusia kerana keberatan beretika, Mitalipov bimbang bahawa ia mungkin akan cuba di klinik swasta.

China mempunyai garis panduan yang melarang pengklonan pembiakan, tetapi tiada undang-undang yang ketat. Ia juga mempunyai rekod yang lemah untuk menguatkuasakan peraturannya mengenai penggunaan sel stem untuk terapi. Beberapa negara lain - terutamanya Amerika Syarikat - tidak melarang pengklonan pembiakan sama sekali. "Hanya peraturan yang boleh menghentikannya sekarang," kata Poo. "Masyarakat perlu memberi perhatian lebih kepada ini."