Po 20 rokoch, 58 generáciách a viac než 30 tisícoch pokusov o klonovanie dosiahol výskumný tím hranicu, za ktorou už myš nemožno ďalej klonovať. Výsledky, ktoré vedci uverejnili v časopise Nature Communications, naznačujú, že nepohlavné rozmnožovanie je z dlhodobého hľadiska neudržateľné pri myšiach a potenciálne aj pri ďalších cicavcoch. Klony dlho pôsobili normálne a dožívali sa rovnakého veku ako bežné myši. V klonovanej línii sa však čoraz častejšie hromadili závažné mutácie vrátane straty celého chromozómu.
Práve tieto zmeny DNA môžu byť podľa autorov príčinou, prečo neskoršie pokusy o klonovanie zlyhali. „Pravdepodobne to platí pre klonovanie akýchkoľvek stavovcov, čo má zásadné dôsledky pre poľnohospodárstvo,“ hovorí Michael Lynch, evolučný biológ z Arizona State University, ktorý sa na výskume nepodieľal. „Pri chove akýchkoľvek zvierat je klonovanie najlepším spôsobom, ako zachovať optimálny genóm, keď ho už raz máme. Problémom sú však práve tieto mutácie.“
V roku 1997 japonský výskumný tím ako prvý naklonoval myš pomocou nepohlavných buniek dospelého zvieraťa. Vedci pritom nahradili jadro jednobunkového embrya jadrom z nepohlavnej, čiže somatickej bunky.
Teruhiko Wakayama a jeho kolegovia odvtedy neustále posúvajú hranice klonovania myší. Pri tomto postupe už použili bunkové jadrá zo živých myší, z uhynutých myší, z uhynutých myší uchovávaných 16 rokov v zmrazenom stave, z buniek vysušených mrazom aj z buniek nachádzajúcich sa v myšom moči. V súčasnosti sa pokúšajú klonovať myši z buniek nájdených v ich truse. Wakayama s kolegami úspešne použil na oplodnenie aj spermie vysušené mrazom, ktoré predtým takmer šesť rokov obiehali okolo Zeme na Medzinárodnej vesmírnej stanici.
Pred desaťročiami sa pustili aj do ďalšieho zaujímavého experimentu. Chceli zistiť, ako dlho možno zachovávať genetickú výbavu myši výlučne klonovaním. V roku 2013 oznámili, že vytvorili líniu zahŕňajúcu 25 generácií. Vtedy sa na základe týchto výsledkov ešte zdalo, že by klonovanie mohlo pokračovať donekonečna.
Čoskoro nato sa však začali objavovať problémy. Hoci sa výskumníci snažili zachovať rovnaké experimentálne podmienky, po 27. generácii bolo klonovanie myší čoraz náročnejšie. Pri 58. generácii už svoje klony nedokázali vôbec naklonovať. Hľadali možné vysvetlenia vrátane zmien chemických značiek na DNA, ktoré ovplyvňujú aktivitu génov. Najväčšie rozdiely však odhalili v samotnej sekvencii DNA.
Podľa odhadu Teruhika Wakayamu bola miera mutácií pri klonoch približne trojnásobná oproti bežným myšiam. Najmä v neskorších generáciách sa začali hromadiť závažné zmeny DNA: časti chromozómov sa strácali, vymieňali alebo presúvali z jedného chromozómu na druhý. Zmizol dokonca aj celý chromozóm X. Napokon tento genetický chaos znemožnil vytváranie ďalších klonov.
„Táto štúdia prináša prvý experimentálny dôkaz, že pri nepohlavnom rozmnožovaní cicavcov sa mutácie hromadia z generácie na generáciu, až napokon celá línia zanikne,“ hovorí Atsuo Ogura, reprodukčný biológ z RIKEN BioResource Research Center.
Zistenia môžu podľa odborníkov ovplyvniť snahy v poľnohospodárstve o zachovanie cenných zvierat získaných šľachtením alebo úpravou génov. Ak je cieľom zachovať špičkové chovné zvieratá pomocou klonovania, je vhodné vopred uskladniť veľké množstvo somatických buniek na tento účel a vyhnúť sa opakovanému klonovaniu naprieč generáciami, hovorí Ogura.
