Kloonmullika transgeensuse puudumine osutus halvaks loteriipartiiks

$content['photos'][0]['caption'.lang::suffix($GLOBALS['category']['lang'])]?>
Kloonmullikas Augustiina. Autor/allikas: Maaülikool.

Kloonmullikas Augustiina pidi olema transgeenne lehm, kelle piim pidi sisaldama viljatusravis väärtuslikku hormooni. Üliväikese tõenäosusega, mis paraku osutus reaalsuseks, siirdati embrüo, mis ei sisaldanud vastavat inimese geeni ning sellest embrüost kasvaski Augustiina – kloonimise mõttes eriline, tavaelu mõttes aga üsna tavaline lehm.

Eesti maaülikooli professori Ülle Jaakma sõnul on kloonmullika loomine aga keeruline, kulukas, kuid teadusele üliväärtuslik saavutus, mille nimel on ühiselt jõupingutusi teinud Tervisetehnoloogiate Arenduskeskuse (Tervise TAK), Tartu ülikooli ja Eesti maaülikooli teadlased.

Ülle Jaakma, kas tegu on transgeense või tavalise kloonitud lehmaga?

Õige ja täpne on öelda, et tegu on kloonmullikaga. Transgeenne oleks kloonmullikas juhul, kui temas oleks olemas inimese teatud geen, mis hakkaks hiljem piimas inimese valgu tootmist juhtima. Kuna seda tal praegu pole, siis ei ole ta transgeenne. Küll aga on ta saadud kloonimise meetodil.

Mis on see hormoon – FSH, mida pidanuks Augustiina tootma, milleks seda oli plaanis kasutada?

Folliikulit stimuleeriv hormoon (FSH) mõjutab suguelundeid. Emasisenditel stimuleerib FSH folliikulite kasvu ja küpsemist. See on vajalik selleks, et munarakud areneksid ja küpseksid, mis omakorda on vajalik järglaste saamiseks.

FSH-d toodab nii inimese kui ka loomade hüpofüüs ja inimese puhul vabaneb FSH naise menstruaaltsükli ajal. Sama moodi vabaneb see lehmadel nende innatsükli ajal.

Meditsiinis kasutatakse seda hormooni, kui on vaja folliikuli küpsemist ja arengut kindlal ajal esile kutsuda. Kui naisel küpseb ja vabaneb tavaliselt üks munarakk ühe tsükli kohta, siis selle hormooni toimel saab ka rohkemate munarakkude küpsemist soodustada ja seda kasutatakse viljatusravis. Ka loomade puhul on võimalik sellega korraga valmima ja vabanema panna mitu munarakku korraga ja seda kasutatakse parimatelt loomadelt suurema arvu järglaste saamiseks.

Kui Augustiina oleks olnud transgeenne, kuidas oleks välja näinud see, kuidas ta FSH-d oleks tootnud?

Kui meie katse oleks 100 protsenti õnnestunud, siis lehma piimanäärme rakud hakkaksid selle geeni mõjul tavaliste piimavalkude kõrval tootma ka FSH-d. Seejärel tuleks see piimast välja puhastada ja sealt juba edasi ravimitööstusele testida ja arendada anda. Meie ülesanne oleks jõuda nii kaugele, et meil on lehmad, kes seda piima toodavad. Piimast hormooni väljapuhastamine ja turustamine on ravimitööstuse osa.

Kui õnnestuks luua transgeenne lehm, mis suudab toota FSH-d, siis kuidas näeks uurimistöö edasi välja?

Kui üks loom on olemas, oleks vaja edasi kindlaks teha, kas see sisaldab meid huvitavat ainet ja kas sel on bioloogiline toime olemas. Kui seda ainet on piisavas kontsentratsioonis olemas, saab edasi liikuda.

Ravimitööstusele jääb ühest lehmast väheks. Olenevalt ainest võib olla vaja mitu või mitukümmend lehma.

Peame arvestama ka sellega, et loomade puhul jäävad alati teatud tervise- ja haigusriskid. Kui tahame pika aja vältel ravimit sisaldava piima tootmist tagada, siis on vaja väikest karja, seega siis ühe loomaga rikkaks ei saa. Teadlasele ei piisa seega ühe lehma loomisest, neid peab olema mitu või isegi mitukümmend.

Augustiina on kolmas kloonmullikas. Kui lähedal olete võimalusele, et üks neist kloonitud lehmadest ellu jääb ja tõesti soovitud ainet tootma hakkab?

Meie ülesanne on küllalt raske, sest oleme katseloomaks valinud suurlooma. Me ei saa teha massikatseid, me ei saa teha sadu embrüote siirdamisi, mis oleks mõeldav väikeste laboriloomadega.

Teine, mis teeb raskeks suurloomadega tegelemise, on nende pikk tiinusperiood, mis lehmadel kestab üheksa kuud nagu inimestelgi. Ja pärast sündi peab emasjärglane saama vähemalt aastaseks, et teda saaks viljastada ning siis peame ootama veel üheksa kuud, enne kui ta omakorda järglase sünnitab ja hakkab piima andma. Suurloomadega tegelevaid uurimisrühmi ongi maailmas selle pärast suhteliselt vähe.

Kui lähedal oleme? Kui kõik oleks ideaalis hästi kulgenud, siis me oleksime peagi Augustiina viljastanud ja kui oleks möödunud tema tiinuse periood ning ta oleks lüpsma hakanud, oleksime eesmärgile väga lähedal olnud.

Augustiina puhul teeb heameelt, et ta on aasta jooksul tõepoolest hästi arenenud ja on üle saanud esialgsetest sünnijärgsetest komplikatsioonidest ning kloonimisest põhjustatud terviseprobleemidest.

See annab kindluse, et meie kloonimistehnoloogia on heal tasemel ja julgeme sellega kindlalt edasi minna. Oleme järgmiste loomade puhul ka kindlamad, et meie soovitud geenikombinatsioon on rakkudes olemas. Sinna pole midagi parata, teaduse teed on juba sellised käänulised.

Augustiina ei hakanud soovitud hormooni tootma ja praegu on ta aastane. Kas enne viljastamist on võimalik sekveneerida ka juba embrüo DNAd, et saada teada, kas tegu on transgeense loomaga või mitte ja kas Augustiina puhul seda tehti?

Küsimuses on kaks poolt – kas on võimalik ja kas seda tehti. Kindlasti on võimalik kõik embrüod läbi kontrollida. Kui oleme kloonimisprotseduuri ära teinud ja embrüod on mõne päeva kasvanud, siis on võimalik võtta embrüost rakuproov ehk biopsia ja analüüside järgi valida transgeenne embrüo.

Kui küsida, kas me seda tegime embrüoga, mis Augustiinale alguse andis, siis vastus on, et ei teinud.

Põhjus on selles, et kloonembrüote eluvõime on nõrgem kui tavaembrüotel ja selle pärast me kaalusime, kui suur oleks tõenäosus, et kloonimisel võib ette juhtuda nn wild type rakk ehk rakk, mis ei ole transgeenne. Meie tookordne hinnang oli, et see tõenäosus on nii väike, et meil pole mõttekas biopsia võtmisega vähendada embrüote eluvõimet.

Aga elu näitab, et isegi väga väikse tõenäosusega sündmus võib täide minna samamoodi nagu loteriivõit – tõenäosus on väike, aga mõni ikka võidab. Meie puhul küll võitu ei olnud, tõenäosus, et sünnib mitte-transgeenne loom, oli väga väike, aga see läks täide.

Pärast seda oleme oma laboritöös teinud teatud muudatusi, et neid riske tulevikus vähem oleks.

Kloonloomade eest hoolitsemine on päris kulukas, eriti arvestades, et konkreetne lehm ei andnud soovitud hormooni. Kas on plaanis võtta ette ka järgmise transgeense kloonlehma loomine?

Seda küll ja püüame riske juba ette vähendada. Aga nii ta on, et tehnoloogia arendamine on üks pidev õppimine ja iga etapiga saab hulga maad targemaks. Teadmine, et meie tehnoloogia on piisavalt küps tervete loomade saamiseks, tähendab meie jaoks suurt võitu.

Augustiinaga samast rakuliinist pärinenud Juuni surmast saab kuu aja pärast kaks aastat. Mis oli Juuni surma põhjus ja kas Augustiinat võib midagi sarnast ees oodata?

Juuni täpset surmapõhjust me teada ei saanudki. Tema surm oli äkiline ja teatud analüüsid näitasid sepsist, mille põhjust me teada ei saanudki. Haigus arenes mõne tunniga.

Selles ei ole midagi erakordset. Päris suur protsent selliste kloonide surmadest jääbki lõpuni lahendamata.

Kolm Juuni elukuud olid meile üsna pingelised. Viimane, kolmas kuu oli lihtsam, kus tundus, et kõik laabub ja probleemid on ületatud. Aga tuli välja, et siiski mitte.

Reeglina kui kloon on saanud täiskasvanuks, on edasised riskid minimaalsed. Riskid on aga jätkuvalt igal loomal, sest teda võivad tabada terviserikked.

Me ei saa kindalt väita, et Augustiinat mitte miski ei ohusta. Hoolitseme tema eest rohkem kui tavalooma eest. Vaatame, hoolikalt mida ta sööb, et see toit oleks kvaliteetne. Ja ikkagi mitte ükski tervisekontroll ei saa ette ennustada kui pikk on tema elu.

Augustiina on kolmas transgeenne vasikas Eestis. Kas on plaanis võtta ette ka järgmine katsetus?

On ikka, sest oleme juba nii suure töö ära teinud. Meil on esimene transgeenne sünd olnud ja meil on aastaseks kasvanud kloon – oleks eriti mõttetu, kui selle töö praegu pooleli jätaksime.

Praegu töötame kahes suunas. Üks suund on see, et toodame ja siirdame transgeenseid embrüoid, aga muidugi me ei saa seda teha väga suurtes hulkades ja aasta ringi. Palju aega kulub teadustööle, kus on tähtsal kohal transgeensete embrüote eluvõime ja seda mõjutavate tegurite uurimine.

Teiseks töötame erinevate uute meetodite kavandamise ja testimisega, mida saaks kasutada transgeensete loomade loomiseks. Tulevikus püüame rohkem tähelepanu pöörata kloonimisele alternatiivsetele meetoditele.


ERR Novaator uuris ka projekti Tartu ülikooli poolselt juhilt Sulev Kõksilt, mis Augustiinaga valesti läks.

“Ei tea. Juhuslikult läks midagi valesti. Selles ei ole iseenesest midagi uut. Vahest võib olla ka mitte-transgeenseid rakke. Üldiselt on see tõenäosus väga väike,” nendib Kõks. Temagi kinnitab, et siirdatavaid kloonembrüoid varem ei testitud, kuid Kõksi sõnul tehakse seda edaspidi kindlasti. “Me ei testinud, sest tegelikult kui rakud ära selekteeritakse, siis tõenäosus, et ta on mitte-transgeenne, on üliväike.”

Suurlooma tiinus on pikk ja kloonlooma kasvatamine kulukas. Miks ei võiks teha katseid mõne väiksema looma peal? “Aga millise?” küsib Kõks vastu. Mõne aasta eest on Kõks ise pakkunud võimalust katsetada kloonloomana näiteks kitse.
“Kits – kits ei tuleks Eestis kuidagi välja, sest Eestis kasvatatakse neid nii vähe ja me ei saaks nende munarakke,” selgitab Kõks nüüd. Munarakke võetakse tapamajja viidud loomadelt, kuid sinna viiakse väga vähe kitsi, mistõttu ei sobiks need kloonloomade loomiseks.

Plaanis on aga jätkata kloonmullikatega ning proovida neid saada tootma FSH-d või insuliini, sest Kõksi sõnul on just neile kahele ainele potentsiaalsed tellijad olemas.

Millal aga tulemusi oodata võiks? “Viis aastat,” on Kõks lakooniline ja konkreetne.

Hea lugeja, näeme et kasutate vanemat brauseri versiooni või vähelevinud brauserit.

Parema ja terviklikuma kasutajakogemuse tagamiseks soovitame alla laadida uusim versioon mõnest meie toetatud brauserist: