الاستنساخ

إلى أين تمضي بنا خطاه؟ البقرة روزي «المفاجأة» يمكنها إفراز حليب مماثل لحليب الأم البشرية تقنيات الاستنساخ قد تنقذ مئات السلالات الحيوانية المهددة بالانقراض

حاولنا في الحلقة الأولى وضع القارئ الكريم أمام المنطلق الذي يمكنه من استجماع ما يستحضره بذاكرته وما تحمله من معلومات ارشيفية عن الاستنساخ تجعله في مكانة يستطيع من خلالها أن يقارن بما لديه وما لدينا من اضافات مكملة تكون بمثابة حصيلة وفيرة لاجابة استفساراته ومقدمة لمزيد من المفاجآت بتفصيلاتها لرحى القضية مع تشعبات أكبر وأوسع.
وفي هذه الحلقة نكمل ما بدأناه ونعرج من خلالها أكثر على خفايا وجوانب متعددة بدءاً من استنساخ الديناصورات مروراً بالدوائي وصولاً إلى البشري نظرية - نظرية وتطبيقاً وتمحيصاً متطرقين إلى محاولات نجاحات وإخفاقات عبر معاهد وجامعات طبية دولية نركز في أوراق بحوثها بين أورقة مختبراتها على ما لحق الحيوانات من تجارب في سلالاتها خلف أقفاصها.يشير إليها العلماء على أنها املاً في العلاج ومخزناً للأعضاء إذ أن هناك 60 مليون شخص في العالم بحاجة إلى زراعة عضو واحد على الأقل ينظرون إلى تجارب الأستنساخ بعيون الأمل على أنه طوق النجاة نحو الشفاء.
مزيد من المفاجآت
في الأسبوع الأول من فبراير عام 1997م فوجئ العالم بانتاج البقرة روزي التي يمكنها افراز حليب مماثل لحليب الأم البشرية.
واستمرت محاولات الاستنساخ في حديقة حيوان «لويزيفيل» فقد تم تنشئة جنين حمار الوحش في الأنابيب ثم تم زرعه في الأم البديلة «أنثى حصان» وفي العام 2000 ولدت أول غوريلا أنابيب في حديقة حيوان «سنسيناتي» سميت «تيمو».وأعلن الباحثون في ولاية تكساس الأمريكية انهم أوشكوا على استنساخ أول كلب في العالم يكون نسخة طبق الأصل عن كلبة تدعي ميس من فصيلة كولي الاسكتلندية ويعكف على استنساخ ميس فريق من جامعة ايه اند ام في تكساس يرأسه الدكتور مارك ويستوسيني أحد أبرز خبراء العالم في مجال استنساخ الماشية فضلاً عن الدكتور دوان كريمر الذي يرأس معهد نوهز اراك المتخصص في جمع عينات «الدي ان ايه» من سلالات الحيوانات المهددة بهدف حمايتها من الانقراض.وقد أعلن ويستوسين أن هناك ست أو سبع اناث كلاب تحمل أجنة وان فريقه سيجري فحصاً بالموجات فوق الصوتية من أجل التأكد من مدى نجاح العمل في كل من تلك الحالات وقال من الصعب جداً التكهن بما سيحدث ولكن من الممكن أن تكتشف أن احدى الأمهات تحمل جنيناً في أي يوم من الأيام وقال: إن الأمر الآن لا يتعدى كونه مجرد لعبة أرقام فقد بات استنساخ ميسي أمراً محتماً ويعتبر استنساخ الكلاب تحدياً أصعب كثيراً من الحيوانات الأخرى لكون أجهزتها التناسلية لا تنتج البويضة في أوقات منتظمة فأنثى الكلب تنتج بويضة كل ستة أشهر تقريباً وفي وقت لا يمكن تخمينه ودوراتها الشهرية غير منتظمة ونحن نتعلم الآن اسلوب التحكم في عملية التبويض لدينا.ونجحت الصين في استنساخ بقرة باستخدام خلايا الجذع المجمدة بولادة عجل يزن 75 كجم بمقاطعة شاندونغ الصيني مستنسخ من خلايا الجذع المجمدة من بقرة سوداء وبيضاء ومن أجل تحقيق هذا الهدف استخلف العلماء خلايا بشرية من إذن بقرة لبن وبخلاف هذه المحاولات الاستنساخية لم يعلن عن استنساخات أخرى بشكل مفصل عدا أنباء نقلت عن استنساخات حيوانية للفئران والماعز والخنازير والأبقار والقطط لم تحظ بالدعم الإعلامي الكافي أو أنها لم ترق لمستوى الحقيقة.
استنساخ الديناصورات
وقفزت محاولات الاستنساخ اعتابا أخرى ترتبط بالماضي وبدأت أفكار العلماء تبحث جوانب متعددة مع دخول العصر الجديد فجاءت فكرة استنساخ الديناصور، وطالما أن النظرية قابلة للتطبيق فيكفي عملياً المغامرة لتفعيلها. وتتلخص نظرية استنساخ الديناصورات بداية مع اكتشاف اجزاء من المحتوى الوراثي DNA للديناصور من حشرات قد حفظت في كهرمان مجمد فعظام الحفريات تحتوي على جينات الديناصور كاملة ويمكن بعد ذلك استخلاص المحتوى الوراثي ومعرفة المعلومات الوراثية باستخدام الكيمياء لعزله، ورغم تحلل بعض أجزاء المحتوى الوراثي بمرور الزمن إلا أنه يمكن تحديد الاجزاء المفقودة نظرياً وتعويضها عن طريق الفصائل المتشابهة كالضفادع مثلاً، بذلك تكتمل سلسلة المحتوى الوراثي وبعد ذلك يتم زرع التركيب الوراثي للديناصور في خلية حية زرعت بدورها في بيضة مفرغة لتعمل كحاضنة حتى تكتمل النظرية وسرعان ما يخرج الديناصور الصغير للحياة.
إلا أن هذه النظرية واجهتها عواقب جملة في مسألة التطبيق فجهل العلماء بالمعلومات الوراثية «المحتوى» وتحلل بعض أجزائه بمرور الزمن وقفا حاجزين أمام اكتمال النظرية. كذلك فإن تعويض سلسلة المحتوى الوراثي من فصائل مشابهة يعد مستحيلاً ناهيك عن تحديد الأجزاء المفقودة منه أصلاً.
وجانب آخر يقف عقبه أمام مجرد محاولة تطبيق تلك النظرية إلا وهو جدوى تلك المحاولة، فالعلم مرتبط بالمادة وافتقار الجدوى الاستثمارية يفقدها عنصر التنفيذ.
استنساخ الأعضاء أو الاستنساخ الدوائي:
يلقى هذا النوع من الاستنساخ قبولاً واسعاً في الأواسط العلمية برغم ما يعتري الأمر من مخاوف ويعتبر الاستنساخ الدوائي هو الركيزة الأساسية التي سعى من خلالها الكثير من العلماء إلى الاستفادة من النتائج التي تفرزها الأبحاث في هذا المجال.
ويحظى الاستنساخ الدوائي بتأييد عالمي ومادي في الدول كافة وينتظره العالم باعتباره أملا في علاج الكثير من الأمراض ومصدرا للأعضاء البشرية البديلة لكن يخشى مع محاولات العلماء الخروج عن هدفه الأساسي إلى أهداف تجارية يمكن أن تكون بدايات لاستنساخات أخرى وكذلك غطاءً للعديد من المعاهد والشركات لاجراء أنواع أخرى من الاستنساخات الخطيرة وإذا ما بقي في حيزه فإنه بلا شك رافد مهم لمستقبل البشرية.
وتم تضمين أهداف العلماء في نظريات يمكن تطبيقها لنجاحات علمية تخدم البشرية وأهم تلك النظريات هي نقل الأعضاء. وتأتي أهمية هذا الموضوع بسبب التزايد المستمر في اعداد المرضى المحتاجين إلى أعضاء لانقاذ حياتهم مع صعوبة توفرها بالاضافة إلى مشاكل رفض الجهاز المناعي لدى الإنسان لهذه الأعضاء الدخيلة، وبالتالي فكرة انتاج اعداد كبيرة من الأعضاء من الحيوانات المستنسخة أصبحت أملاً يمكن النظر فيه لانتاج أعضاء وفيرة وخالية من أسباب اثارة الجهاز المناعي وبدأت أولى تجارب نقل الأعضاء من الحيوان إلى الإنسان في عام 1962م حيث تم نقل عظمة كلب إلى انسان من أجل اصلاح جمجمته بنجاح واستمرت عمليات نقل الأعضاء ما بين عامي 1963 و 1993 حيث تم نقل الكثير من الأعضاء بين الحيوان والإنسان ولكن لم تسجل عملية نجاح واحدة، وقد استخلصت معظم النتائج بوفاة المريض المتلقي في غضون أيام وفي بعض الأحيان ساعات ويعتبر الكثير من العلماء أن أعضاء الخنازير هي الأقرب بالنسبة إلى أعضاء الإنسان من حيث الحجم والتكوين وكمرحلة أولى يمكن أن تصبح هذه الأعضاء أعضاء انتقالية حتى يتوفر البديل.
واحتل نبأ استنساخ خمسة من صغار الخنازير المعدلة وراثياً والتي يمكن استخدام أعضائها لزراعتها للبشر قائمة الاحداث العلمية حيث أكدت شركة «بي بي ال ثربيوتيكس» الاسكتلندية صاحبة هذا الانجاز ان الخنازير الخمسة ولدت في الفرع الأمريكي للشركة في ولاية فرجينيا واطلق على الخنازير اسماء «نويل» و«انجل» و«ستار» و«جوى» و«ماري». وهي أول خنازير تولد بدون المورثة التي تحول دون عمليات الزرع لدى البشر وأعلن علماء في فريق علمي أمريكي تابع لجامعة ميزروري بولاية كولومبيا نجاحهم في استنساخ خنزير نزعت من خلاياه جينة تتسبب في رفض جهاز المناعة عن حسم الإنسان للأعضاء المنقولة من الخنازير ونشرت هذه الدراسة في مجلة ساينس الأمريكية.
وتعرف هذه التقنية في المجال العلمي بتقنية زينوتر انسبلانتيشن وتعنى «نقل الأعضاء من أجسام غريبة» وتصف وسائل الاعلام الخنازير المنتجة بهذه الطريقة بالخنازير المؤنسنة وأعلنت شركة بريساجين الاسترالية أنها استنسخت أول خنزير لاستخدام اعضائه في الجسم البشري من خلايا جمدت في نيتروجين سائل لأكثر من عامين، كذلك أعلنت شركة انفيجين للتقنية الحيوية عن استنساخ خنازير مؤنسنة تحتوي على جينات بشرية.
ومن المعروف أن استخدام صمامات قلب الخنازير لدى الإنسان جار منذ 30 سنة كما أن هناك حوالي 24 من الأنسجة الضامة من الخنازير أو الأبقار المستخدمة في العمليات الطبية على نطاق واسع في سوق يقدر حجمه بخمسة مليارات دولار وتعتبر بعض الشركات والهيئات تقنية استنساخ الخنازير المعدلة وراثياً البديل المتاح لتلافي النقص في الأعضاء البشرية، إذ إن هناك 60 مليون شخص في العالم بحاجة إلى زراعة عضو واحد على الأقل من أعضاء الجسم في حين أن نسبة من يحتمل أن تنتقل لهم أعضاء بشرية من ضمن هؤلاء تقل عن واحد في المائة وتعتبر الشركات أن هذه التقنية من الممكن استخدامها لمعالجة داء السكري عبر زرع خلايا تنتج مادة الانسولين، ومعالجة داءات أخرى ، وبرزت فكرة استنساخ الخلايا الجينية بعدما توصل علماء بريطانيون في عام 1998م إلى كيفية فصل ما يسمى بالخلايا الأصلية البشرية والتي توجد بوفرة في الجنين المبكر وهذه الخلايا لديها القدرة على التحول إلى أي نوع من الخلايا لدى الإنسان وأعلن فريق علمي تمكنه من تحويل خلايا نخاعية إلى خلايا كبدية مما أعطى أملاً كبيراً في امكانية التوصل مستقبلاً إلى طريقة يستبدل بها عمليات زرع الأعضاء التي تتعرض لمشاكل رفض الجسم لها، وذلك من خلال زرع خلايا أصلية للشخص نفسه ويعتبر هذا العلم الحديث أملاً لعلاج الكثير من الأمراض الميؤوس من علاجها حالياً مثل السكر وشلل الرعاش وتحلل الأنسجة وسرطان الدم.وقد يكون بالمستطاع استخدام تقنيات الاستنساخ في انقاذ المئات من السلالات الحيوانية المهددة بالانقراض وصيانة تنوع السلالات الحيوانية الزراعية وطبقاً لتقديرات منظمة الأغذية والزراعة للأمم المتحدة فإن هناك نحو 30% من سلالات الحيوانات الزراعية أي قرابة 1500 سلالة.
مهددة بالانقراض أو مدرجة في لائحة الخطر وتتيح صيانة السلالات الحيوانية الفريدة للجنس البشري القدرة على التصدي للتحديات المقبلة غير المتوقعة مثل التحول المناخي وغيرها وصون السلالات المهددة متاح بالاعتماد على التخزين القرى - التجميد بدرجات منخفضة للغاية - للسائل المنوي والأجنة.لكن الحيوان المعدل لا يستطيع نقل خصائص الأعضاء البشرية عن طريق سلالته إذ يفقد هذا التحوير الوراثي من جراء التزاوج ولهذا تلجأ الشركات لاستنساخ مثل هذه الحيوانات للحصول على نسخ طبق الأصل تصلح لأداء هذه المهمة.ويؤمل العلماء من الاستنساخ الدوائي انتاج حليب بشري من الحيوانات كثيرة الدر واستنساخ قطعان من الأغنام يتم تجفيف حليبها وتعليبه بشكل مسحوق وتسويقه تجارياً ويؤمل كذلك استنساخ حيوانات كثيرة اللحم والصوف أو جعل الاحمال كلها إناثاً أوذكوراً بحسب الحاجة.
وقامت معاهد صينية باستنساخ ماعز وخراف وسمك معدل جينياً وتوسع عملها إلى انتاج القطن والذرة والطماطم وفي يناير من عام 2001 تأسس مركز أبحاث كامل في جامعة بكين بميزانية تقدر ب 15 مليون دولار يهدف إلى استنساخ أعضاء بشرية للعاجزين والمعوقين وتقول وزارة العلوم والتكنولوجيا الصينية في نشرة رسمية «لقد استطاعت الأكاديمية الصينية للعلوم العسكرية والطبية استنساخ عظام ودماء وأعصاب وجلود «خارجية» بشرية وتعتزم الاكاديمية استنساخ أجزاء أكثر تعقيداً في جسم الإنسان، وفي شنغهاي تتعاون الجامعة الطبية ومركز بحوث نانفانغ لمشروع الحكومة في مجال جينويوم الميكروبات بهدف معرفة كيفية تسبب الجراثيم في أمراض معينة لتحديد العلاج الناجح للمصاب بمرضها.ويأمل العلماء أن يتمكنوا من تعديل الخنازير المستنسخة وراثياً بحيث يلغي الجين المعروف باسم «galactosyl transferase 3-1» والذي يتسبب في تكوين سكر الجالاكتوز على سطح خلايا الخنازير والذي بالتالي يتسبب في اثارة الجهاز المناعي للإنسان وتكمن مشكلة أخرى في عملية نقل أعضاء الخنازير إلى الإنسان فجنس الخنزير مصاب بفيروس يسمى Porcine endofenovs retrovirus وهناك مخاوف من احداثه وباء يشبه وباء الايدز إذا ما تم نقل أعضاء الخنزير إلى الإنسان.وقال باحثون إن قطيعاً من العجول المستنسخة ربما يمكنه انتاج مجموعة من الأجسام المضادة البشرية لمعالجة أمراض تتراوح من عدوى الأذن لدى الأطفال إلى الجدري والالتهاب الكبدي.وأفاد فريق في شركة هيماتيك ذات الملكية الخاصة ان العجول المستنسخة والمنتجة بالهندسة الوراثية لا تحمل مجرد جين بشري واحد لكن مجموعة من الجينات تتحكم في انتاج الكثير من الأجسام المضادة المختلفة.وقال جيم روبل وهو باحث ساعد في تأسيس هيماتيك ومقرها ساوث داكوتا انه يعتقد أنها أكبر مجموعة من الجينات على الاطلاق تنقل من نوع لآخر دفعة واحدة.
واضاف «الشيء الذي أثار حماسنا أننا حصلنا على عجل منها» وتنتج العجول حتى الآن مستويات منخفضة من الأجسام المضادة البشرية لكن روبل يعتقد أن بامكانه التوصل لطرق لقمع انظمتها المناعية الأصلية لتعطي المزيد من المنتج البشري.وأضاف ان كل عجل مستنسخ يمكن حينئذ أن يكون مصنعاً للأجسام المضادة.ونجح فريقه في البداية في تشكيل قطعة من كروموسوم بشري تحمل الجينات التي تدخل في انتاج الأجسام المضادة. وقسموها بعدئذ إلى شرائح وضعوها داخل خلايا جلدية اخذت من ماشية ثم استنسخوا العجول من تلك الخلايا المعدلة وراثياً.وافاد روبل ان لديهم 20 ذكراً وانثى بحالة صحية جيدة من العجول المستنسخة التي يمكنها انتاج الأجسام المضادة البشرية في دمائها.
وقال الباحث ان الأمل في نهاية الأمر انتاج قطيع من الماشية يمكن أن تنقل له العدوى بمجموعة من الفيروسات والبكتريا بما يدفع الماشية لانتاج اجسام مضادة تستخدم في علاج امراض البشر. ويمكن للأجسام المضادة ان توقف عمل خلية سرطانية أو ميكروب أو أن تدل عليه خلايا النظام المناعي لتدمره.وقالت شركة بي بي ال ثيرابوتيكس البريطانية التي اجرت أول تجربة استنساخ ناجحة للنعجة دوللي انها ربت أربعة خنازير معالجة وراثياً ربما يمكن نقل أعضاء منها للبشر.وتعلق الشركات في مختلف أرجاء العالم أمالها على انتاج حيوانات يمكنها مواكبة الطلب المتزايد بدرجة كبيرة على الأعضاء والأنسجة لعمليات زراعة الأعضاء للبشر.
والعائق الأكبر أمام عمليات نقل أعضاء من الحيوانات الى البشر هي المواد السكرية التي تحيط بسطح اعضاء الحيوانات والتي يتعرف عليها الجسم البشري على الفور باعتبارها اجساما غريبة ويعمل على تدميرها.
وقالت الشركة في بيان أن خنازيرها الأربعة المستنسخة التي ولدت يوم 25 يوليو تموز العام الماضي تفتقر للشكلين المختلفين للجين الذي يتسبب في افراز الانزيم الذي ينتج المادة السكرية التي تغلف خلايا الخنزير.
وقالت الشركة «القدرة على التخلص من الجين بشكليه..تشكل خطوة مهمة في انتاج خنازير لها أعضاء وخلايا يمكن للبشر استخدامها».وقال ديفيد اياريس المسؤول بالشركة: «هذا التطور يقربنا من ايجاد حل لنقص الأعضاء والخلايا المطلوبة لعمليات زراعة الأعضاء في العالم بأسره».