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La clonazione
Questi gemelli monozigoti sono un esempio naturale di clonazione nella nostra specie: il loro genoma infatti è identico.
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di un patrimonio genetico
identico;
• tutti i batteri, per riprodursi, si dividono in due e nella
scissione donano a ciascuna cellula-figlia una copia
del proprio DNA;
• quasi tutte le piante utilizzate in agricoltura sono
cloni: gli agricoltori in questo modo riescono a ottenere raccolti che nel tempo
mantengono le caratteristiche desiderate.
zione come il muflone, e anche animali domestici come
il gatto.
Singole cellule umane sono state clonate per la prima
volta nel 2001.
La clonazione di individui
adulti è proibita dalla legge in
Europa e negli Stati Uniti; e
gli stessi scienziati, tranne rare eccezioni, si dichiarano assolutamente contrari.
Il muflone è stato uno dei
primi mammiferi clonati.
La pecora Dolly e altri cloni
La clonazione di un animale
superiore adulto, come per
esempio un vertebrato, può
invece avvenire soltanto in
laboratorio.
Il primo esperimento di
questo tipo risale al 1938, con
un tentativo fallito di clonare
una rana adulta.
I primi successi, sempre
con i girini, furono invece ottenuti tra il 1952 e il 1962.
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La parola clonazione indica la
generazione di esemplari di
una data specie che sono
identici tra loro dal punto di
vista genetico. Si tratta di un
fenomeno che avviene spesso in natura:
• i gemelli identici (o monozigoti) originano da una
stessa cellula-uovo che, dopo essere stata fecondata
dallo spermatozoo, si divide in due per formare embrioni distinti ma dotati
Per i mammiferi si è dovuto aspettare il 1996, quando
in Scozia è stata clonata la
prima pecora adulta: dopo
quasi 300 tentativi falliti è nato un clone, la pecora Dolly,
che ha generato due agnellini
ed è morta nel 2003.
Negli ultimi anni sono
stati clonati altri animali da
allevamento come bovini e
suini, animali in via di estin-
Come funziona la clonazione
La clonazione di un animale può essere realizzate con
due tecniche diverse:
• la divisione di cellule di
un embrione appena formato, che vengono separate in laboratorio così
che ognuna dia origine a
un nuovo individuo: poiché l’embrione è costituito da cellule con lo stesso
DNA , con questa tecnica si
possono ottenere da un
solo embrione tanti individui gemelli geneticamente identici;
• il trasferimento nucleare,
che permette di clonare
individui adulti: con una
microscopica pipetta si
preleva il nucleo di una
cellula di un adulto e poi
lo si sostituisce al nucleo
di una cellula-uovo fecondata; in questo modo si
svilupperà un embrione
con il genoma identico a
quello dell’individuo
adulto (figura A ).
L’esperienza indica però
che per produrre un clone
da un adulto sono necessari
moltissimi tentativi, e il risultato rimane incerto. Non
tutti gli animali clonati diventano adulti e si riprodu-
cellula uovo
cono normalmente: molti
muoiono prematuramente
o hanno problemi di salute
anche gravi.
Queste difficoltà rendono sconsigliabile la clonazione degli esseri umani
adulti.
cellula uovo
senza nucleo
Nella clonazione mediante trasferimento nucleare si
sostituisce il nucleo di una
cellula-uovo fecondata
con quello prelevato da una
cellula di un individuo
adulto.
Tibone, Scienze della natura © 2006 Zanichelli editore S.p.A. Bologna [8831 der]
cellula
adulta
cellula uovo
con nucleo di cellula adulta
A
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Duplicare una persona è un’illusione
L’ipotetico clone di un essere
umano adulto non sarà sicuramente identico alla persona che gli ha donato il proprio genoma.
Infatti l’ambiente ha una
grande importanza nel pla-
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smare il nostro aspetto fisico
e il nostro carattere.
Il tipo di alimentazione,
per esempio, influisce sul peso corporeo e sulla struttura
ossea; e i comportamenti sociali e i gusti personali dipen-
dono fortemente dalla società e dall’epoca in cui si nasce.
Non ha quindi senso pensare alla clonazione riproduttiva, a partire da cellule di
persone adulte, come a un sistema per produrre una co-
Anche il genoma invecchia con noi
Bisogna anche considerare
che il genoma di un individuo adulto è in un certo senso invecchiato, poiché per
anni è stato soggetto ad
agenti ambientali che lo hanno modificato.
Inoltre molte cellule del
nostro corpo si dividono con
frequenza, e a ogni divisione
viene perso un frammento di
DNA che si trova all’estremità
dei cromosomi, come mostra
la figura B .
Forse questo fenomeno
rappresenta una specie di
«orologio biologico»: i cromosomi, accorciandosi, misurano il passare del tempo.
La funzione del frammento di cromosoma che va per-
B
10
20
30
tempo (anni)
I nostri cromosomi con il passare del tempo si accorciano, perdendo il materiale genetico presente
nelle loro estremità.
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pia identica di noi stessi, oppure per riportare in vita una
persona morta. Una volta
cresciuto, infatti, un clone
umano avrebbe una personalità ben diversa da quella dell’individuo clonato.
duto non è ancora chiara, ma
la mancanza di quel pezzo di
DNA potrebbe causare problemi ai nuovi individui generati
con la clonazione.
Nel complesso quindi la
clonazione riproduttiva di individui adulti, benché oggi
sia fattibile dal punto di vista
tecnico, presenta grandi rischi e incertezze.
Può essere utile eseguirla
sugli animali, per esempio
per recuperare specie in via
di estinzione o per studiare i
meccanismi alla base dello
sviluppo dell’organismo.
Non si può invece giustificare la sua applicazione al
caso degli esseri umani.
La clonazione e i trapianti di organi
Un discorso a parte merita la
clonazione terapeutica, che
consiste nella produzione in
laboratorio di tessuti clonati
utilizzabili poi per il trapianto
di organi.
La tecnica del trasferimento nucleare può infatti essere
utilizzata per generare in provetta cellule staminali, capaci
cioè di dar luogo a tessuti diversi se poste in condizioni
opportune.
Se queste cellule hanno lo
stesso genoma del paziente,
esse non causeranno il rigetto
con cui un organismo reagisce
all’ingresso di cellule che sono
derivate da altri individui .
Oggi è possibile clonare
embrioni umani da cui
estrarre le cellule staminali;
ma in questo modo gli embrioni vengono distrutti, e
ciò per molti non è accettabile dal punto di vista etico.
Perciò gli scienziati stanno
cercando di ottenere le cellule staminali senza ricorrere
agli embrioni.
La posta in gioco è molto
alta: ogni anno milioni di
persone necessitano di un
trapianto, ma per la maggior
parte di loro non è disponibile un organo compatibile.
Una coltura di cellule nervose prodotte a partire dalle cellule
staminali di un topo. Questa tecnica è ancora allo stadio sperimentale.
Tibone, Scienze della natura © 2006 Zanichelli editore S.p.A. Bologna [8831 der]