روشهای شبیهسازی
هماکنون شبیهسازی به ۳ روش در مراکز تحقیقاتی و پژوهشی دنیا انجام میشود.
۱) شبیهسازی DNA افراد بالغ (Reproduction cloning)
هدف از این روش در شبیهسازی، تولید موجوداتی با توانایی تولید مثل است. در این روش در مرحلهی خاصی از تقسیم سلولی، هستهی سلولهای سوماتیک را که هستهی آنها حاوی تمامی ژنهای موجود است، جدا کرده و پس از تیمار الکتریکی یا شیمیایی، این هسته را در داخل یک تخمِ لقاحنیافته که هستهی آن از قبل خارج شده است، قرار میدهند و سپس مجموعهی حاصل را در رحم مادری که به طور مصنوعی شرایط آبستنی در آن تلقیح شده لانهگزینی میکنند. در نهایت موجودِ جدید کاملاً شبیه فردی خواهد بود که سلول سوماتیک از آن گرفته شده است.
۲) شبیهسازی رویانی (Embryonic cloning)
این روش همان روشی است که در طبیعت در تولد دوقلوها یا چندقلوها اتفاق میافتد. در این روش در شروع مراحل تقسیم جنینی پس از لقاح یعنی قبل از جدا شدنِ سلولهای جنینی یک سلول را جدا و با تحریکات فراوان این سلول را به ادامهی تقسیم تا حدِ به وجود آمدن یک جنینِ مستقل وادار میکنند.
۳) شبیهسازی درمانی (Therapeutic cloning)
در این شیوه از شبیهسازی، ابتدا با استفاده از سلولهای سوماتیک، شبیهسازی انجام میشود و در مرحلهی اول جنینی از رویانی که حاوی چند سلول است تعدادی سلول جدا و در محیط کشت ایزوله سلول موردنظر تکثیر میشود. هدف از این روش از کلونینگ تولید بافتی است که فرد از دست داده است.
مراحل شبیهسازی موجود زنده:
۱. هستهزدایی از تخمک گیرنده
۲. انتقال سلول دهنده به درون تخمک گیرنده توسط میکرومانیپولاتور
۳. ایجاد پیوستگی بین سلول دهنده و تخمک گیرنده توسط اتاقک آمیختگی
۴. کشت رویان به دست آمده در انکوباتور به مدت ۵ -۳ روز
۵. انتقال رویان در حال رشد به داخل رحم (مادر میزبان)
«رویانا» گوسفندِ شبیهسازی شده، اولین همتاسازیِ موفقیتآمیز در ایران است
شبیهسازی در ایران از سال ۱۳۸۰ به طور جدی در پژوهشکدهی رویان وابسته به جهاد دانشگاهی کشور پیگیری شد. با شروع فعالیت پژوهشکدهی رویان در عرصهی شبیهسازی، ایران در کمتر از دو سال توانست با تولید رده سلولهای بنیادی جنینی همطراز کشورهای برتر دنیا که به این فناوری دست یافتهاند قرار گیرد.
در روش همتاسازی، جنین نه از راه آمیزش جنسی بلکه از راه کشت دادن سلولی که از بخشی از بدنِ یک جاندار گرفته شده، در آزمایشگاه خلق و به رحمِ مادر تلقیح میشود و بدین ترتیب تمامی ویژگیهای وراثتی جانداری که از بدن او گرفته شده است را به ارث میبرد و عملاً همتای کامل او میگردد.
ابتدا رویانا و سپس بزغاله حنایی دستاوردهای شبیهسازی ایران بودند. پس از آن دومین گوسالهی شبیهسازی شدهی ایران به نام «تامینا»، چند روز پس از مرگِ اولین گوسالهی شبیهسازی شدهی ایران یعنی «بنیانا»، به دنیا آمد.
پژوهشگران موسسه تحقیقاتی رویان با تمرکز در بخش بیوتکنولوژی جانوری و تولید حیوانات تراریخت، ایران را در ردیف کشورهایی قرار دادهاند که به طور حرفهای توانایی تولید حیوانات شیبهسازی شده با قابلیت تولید داروهای نوترکیب
و حفظ گونههای جانوریِ کمیاب را دارد. تولد حیواناتِ شبیهسازی شدهای همچون رویانا (اولین گوسفند شبیهسازی شده)، حنا (اولین بزغالهی شبیهسازی شده) و بنیانا (اولین گوسالهی شبیهسازی شده) در ایران تکنیک شبیهسازی، آرام آرام مسیر ترقی و پیشرفت خود را طی میکند و تا این لحظه ایران را همپای کشورهای پیشرفتهی دنیا در زمینهی سلولهای بنیادی و تکنیکهای شبیهسازی قرار داده است.
رویانا مهرماه ۱۳۸۵ متولد شد و دو سال و نیم بعد، حنا، اولین بزغالهی شبیهسازی شدهی ایران و در تکمیل این حلقهی علم، با اعلام تولد بنیانا اولین گوسالهی شبیهسازی شده در خاورمیانه، در روز شنبه بیستم تیرماه ۱۳۸۸ دیگر توانمندی دانشِ جنینشناسی در جهت نیل به اهداف بزرگ بیوتکنولوژی دارویی و زیستی در کشور کامل شد.
قوچ قمیشلو که منحصر به جغرافیای استان اصفهان است و جزء گونههای در حال انقراض محیط زیست به حساب میآید از جمله دیگر پروژههای مهمِ موسسهی رویان است و ارزش این حیوان در این است که از طریق گوسفند معمولی و داشتن یک سلول کوچک از قوچ قمیشلو میتوان هزاران قوچ را تکثیر کرد. این قوچ تیرماه ۱۳۹۴ متولد شد.
شبیهسازی در انسان
ِشبیهسازی از گیاهان یک عمل مشترک بشریت برای صدها و شاید هزاران سال بوده است. حتی شبیهسازی حیوانات کوچک دارای سابقهای طولانی و به سال ۱۹۶۰ بازمیگردد. امکان شبیهسازی انسان زمانی مطرح شد که دانشمندان اسکاتلندی در مؤسسهی روسلین، «دالی» را تولید کردند. «دالی» که به «دالی گوسفنده» شهرت داشت گوسفندی بود که تولید آن در سراسر دنیا با عکسالعملهای متفاوتی از لحاظ علمی و اخلاقی مواجه شد. این کار در کنار نگرانیهای اخلاقی بسیار زیادی که در بر داشت – چه از سوی علمای مسیحیت و اسلام و چه از سوی مقامات کشورهای مختلف – افق جدیدی در علم ژنتیک پیش روی دانشمندان گشود و امیدواریهای زیادی برای بهبود زندگی بشر ایجاد کرد.
اولین انسان تاگسازیشده دختری است به نام حوا که در اواخر سال ۲۰۰۱ به وجود آمد و دارای ۷ پوند وزن بود. چند نوزاد شبیهسازی شده نیز در ژاپن و هلند به دنیا آمدند. البته امروزه مشخص شده است که شبیهسازیِ انسانی به طور کامل محقق نشده است.
موضوع شبیهسازی انسان باعث ایجاد بحثهایی در مورد اخلاقی بودن آن شده است. یکی از این بحثها به علت برداشته شدن سلول بنیادی از جنین است که باعث ایجاد صدمه در جنین میشود. از موضوعات مطرح شدهی دیگر موضوع شخصیت فردِ تاگسازیشده است زیرا عدهای شخصیت را متأثر از ژن میدانند و بنابراین خواسته یا ناخواسته به جبر ژنتیکی قائل هستند و معتقد هستند که در این صورت دو فرد با یک شخصیت به وجود میآید.
شبیهسازی یک گام بزرگ است. از جمله مزایای آن:
درمان ناباروری:
شبیهسازی انسان میتواند یک برکت برای زوجهای نابارور تلقی شود، چرا که در شبیهسازی تولید مثلی، از تلفیق سلولهای جنسی استفاده نمیشود.
درمان بیماریها:
همانطوری که قبلاً ذکر شد، شبیهسازی درمانی میتواند بهعنوان راهی برای درمان بسیاری از بیماریهای تحلیل برنده همچون اختلالات سیستم عصبی، آسیب نخاعی و نارسایی اندامهای بدن مورد استفاده قرار بگیرد؛ هم چنین با این روش میتوان کل یک اندام را بازسازی کرد. اینگونه از شبیهسازی میتواند تغییرات زیادی در زندگی بیماران ایجاد کند.
جایگزینی ژن معیوب:
کسی که دارای ژنهای معیوب است هر چقدر از اصول زندگی سالم پیروی کند باز هم به بیماری مبتلا میشود. پیشرفت در شبیهسازی انسان، کمک خواهد کرد که ژنهای معیوب با ژنهای سالم جایگزین شوند.
درمانهای زیبایی:
بسیاری افراد به علت عملهای جراحی پلاستیک و یا زیبایی به بیماریهای مختلفی دچار میشوند. یکی دیگر از مزایای شبیهسازی درمانی، خلاصی از این بیماریهاست.
از جمله معایب و اشکالات این عمل عبارتند از:
نرخ پایین میزان موفقیت:
فناوری شبیهسازی هنوز در مراحل ابتدایی است. آزمایش بر روی حیوانات نشان میدهد که میزان موفقیت شبیهسازی حیوانات بسیار کم است. در بیش از ۹۰٪ موارد تلاش برای تولید فرزندان زنده در حیوانات با شکست مواجه شده است.
وجود اختلالات در فرزندان ساخته شده:
سیستم ایمنی حیوانات شبیهسازی شده ضعیف عمل میکند، از این رو آنها در معرض ابتلا به عفونت قرار دارند. همچنین آنها مستعد رشد تومور و اختلالات دیگر هستند و اغلب در جوانی میمیرند. برای مثال گروهی از دانشمندان ژاپنی که تعدادی موش را شبیهسازی کرده بودند، از مرگ زودهنگامشان گزارش دادند.
فرایندهای پیچیده و گرانقیمت:
در شبیهسازیِ دالی، ۲۷۷ تخمک مورد استفاده قرار گرفت که از این تعداد تنها ۳۰ تخمک شروع به تقسیم کردند و از آن میان ۹ تخمک در مرحلهی بارداری قرار گرفتند. تنها یکی از آنها جان سالم به در برد.
منبع؛ ایمنا