Clonagem

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Clonagem é o processo de geração de uma cópia geneticamente idêntica de uma célula ou um organismo. Embora esse processo possa parecer futurístico, a natureza o faz há milhões de anos. A clonagem acontece frequentemente na natureza – por exemplo, quando uma célula se replica assexuadamente sem qualquer alteração genética ou recombinação. Organismos procarióticos (organismos sem núcleo celular), como bactérias, criam duplicatas geneticamente idênticas de si mesmas.

Experimentos de clonagem

A clonagem reprodutiva foi originalmente realizada por “geminação” artificial ou divisão de embriões, que foi realizada pela primeira vez em um embrião de salamandra no início de 1900 pelo embriologista alemão Hans Spemann.

Mais tarde, Spemann, que recebeu o Prêmio Nobel de Fisiologia ou Medicina (1935) por sua pesquisa sobre o desenvolvimento embrionário, teorizou sobre outro procedimento de clonagem conhecido como transferência nuclear. Este procedimento foi realizado em 1952 pelos cientistas americanos Robert W. Briggs e Thomas J. King, que usou DNA de células embrionárias da rã Rana pipiens para gerar girinos clonados.

Em 1958, o biólogo britânico John Bertrand Gurdon realizou com sucesso a transferência nuclear usando DNA de células intestinais adultas de rãs Xenopus laevis.

Gurdon recebeu uma parte do Prêmio Nobel de Fisiologia ou Medicina de 2012 por essa descoberta.

Avanços no campo da biologia molecular levaram ao desenvolvimento de técnicas que permitiam aos cientistas manipular células e detectar marcadores químicos que sinalizam mudanças dentro das células. Com o advento da tecnologia de DNA recombinante na década de 1970, tornou-se possível para os cientistas criar clones transgênicos — clones com genomas contendo pedaços de DNA de outros organismos. A partir da década de 1980, mamíferos como ovelhas foram clonados de células embrionárias precoces e parcialmente diferenciadas. Em 1996, o biólogo britânico Ian Wilmut e sua equipe gerou uma ovelha clonada, chamada Dolly, por meio de transferência nuclear envolvendo um embrião enucleado e um núcleo celular diferenciado.

Esta técnica, que mais tarde foi aprimorada e ficou conhecida como transferência nuclear de células somáticas (SCNT), representou um avanço extraordinário na ciência da clonagem, pois resultou na criação de um clone geneticamente idêntico de uma ovelha já crescida. A constatação de que o DNA das células somáticas poderia ser reprogramado para um estado pluripotente impactou significativamente a pesquisa em clonagem terapêutica e o desenvolvimento de terapias com células-tronco.

Logo após a geração de Dolly, vários outros animais foram clonados pela SCNT incluindo porcos, cabras, ratos, camundongos, cães, cavalos e mulas. Apesar desses sucessos, o nascimento de um clone de primata usando SCNT não se concretizaria até 2018, e os cientistas usaram outros processos de clonagem nesse meio tempo.

Em 2001, uma equipe de cientistas clonou um macaco rhesus através de um processo chamado transferência nuclear de células embrionárias, que é semelhante ao SCNT, exceto que ele usa DNA de um embrião indiferenciado.

Clonagem Reprodutiva

A clonagem reprodutiva envolve a implantação de um embrião (embrião é o estágio inicial de desenvolvimento de um animal enquanto está no ovo ou no útero da mãe) em um útero real ou artificial. As técnicas de clonagem reprodutiva sofreram mudanças significativas na década de 1990, após o nascimento de Dolly , que foi gerada através do processo de SCNT, por exemplo, o uso de luz polarizada para visualizar o núcleo de uma célula-ovo (óvulo) facilita a extração do núcleo do ovo, resultando em um ovo saudável e viável e, portanto, aumentando a taxa de sucesso do SCNT.

A clonagem reprodutiva usando SCNT é considerada muito prejudicial, uma vez que os fetos de embriões clonados raramente sobrevivem à gestação e geralmente nascem com defeitos de nascença. A equipe de cientistas de Wilmut precisou de 277 tentativas para criar a Dolly.

Clonagem Terapêutica

A clonagem terapêutica destina-se ao uso de embriões clonados com o objetivo de extrair células-tronco deles, sem nunca implantar os embriões no útero. A clonagem terapêutica permite o cultivo de células-tronco que são geneticamente idênticas a um paciente. As células-tronco podem ser estimuladas a se diferenciar em qualquer um dos mais de 200 tipos de células do corpo humano. As células diferenciadas poderiam então ser transplantadas para o paciente para substituir células doentes ou danificadas sem o risco de rejeição pelo sistema imunológico, ou seja, tratamento constante com drogas que suprimem o sistema imunológico (imunossupressores) após o transplante não seria mais necessário. Essas células podem ser usadas para tratar uma variedade de condições, incluindo doença de Alzheimer, doença de Parkinson e acidente vascular cerebral. Além disso, as células-tronco podem ser usadas para estudos in vitro (de laboratório) do desenvolvimento normal e anormal do embrião ou para testar drogas para ver se são tóxicas ou causam defeitos de nascença.

O progresso na pesquisa sobre clonagem terapêutica em humanos tem sido lento em relação aos avanços feitos na clonagem reprodutiva em animais. Isso se deve principalmente aos desafios técnicos e controvérsias éticas decorrentes da obtenção de óvulos humanos exclusivamente para fins de pesquisa.