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Col
do José Francisco Rodrigues
A palavra
clone deriva etimologicamente do grego "klón",
que significa broto e pressupõe, portanto, a existência
de um indivíduo gerador e a ocorrência de reprodução
assexuada. Esse termo tem sido aplicado tanto a células quanto
a organismos, de modo que um grupo de células que procedem
de uma única célula também recebe esse nome.
Toda vez que
um ser é gerado a partir de células ou fragmentos
de uma mesma matriz, através de um processo de reprodução
assexuada que resulta na obtenção de cópias
geneticamente idênticas de um mesmo ser vivo (microrganismo,
vegetal ou animal), acontece uma clonagem. A clonagem pode ser natural
ou induzida artificialmente.
Ela é
natural em todos os seres originados a partir de reprodução
assexuada, ou seja, na qual não há participação
de células sexuais (gametas), como é o caso das bactérias,
da maioria dos protozoários e algumas leveduras. Esse é
o meio mais freqüente e natural de reprodução
dos vegetais inferiores, mas até vegetais superiores podem
multiplicar-se naturalmente desse modo. É o caso das gramas
dos jardins ou do morangueiro, cujos nós dos ramos laterais
rentes à terra formam raízes, gerando plantas independentes.
Ao fazerem mudas
de plantas, os agricultores e jardineiros estão produzindo
clones. A clonagem é, às vezes, o único meio
de fazer a multiplicação de uma planta. É o
que acontece com a bananeira e, geralmente, com a parreira e a cana-de-açúcar.
Se alguém corta um pedaço do tronco de uma bananeira
e o joga no canteiro, outra vai brotar espontaneamente. Ou seja,
a célula especializada do tronco é capaz de gerar
um ser idêntico a si a partir de seu próprio material
genético. Outras espécies, como a estrela-do-mar,
certos moluscos e crustáceos, também reproduzem-se
assim. Para esses seres, a clonagem é rotineira.
A clonagem natural
também pode ocorrer em mamíferos, como no tatu e,
mais raramente, nos gêmeos univitelinos, que são parte
de um clone. Nos dois casos, embora haja reprodução
sexuada na formação do zigoto, os descendentes idênticos
têm origem a partir de um processo assexuado de divisão
celular.
Clonagem induzida
A clonagem induzida artificialmente é uma técnica
da engenharia genética aplicada em vegetais e animais, ligada
à pesquisa científica. Nesse caso o termo aplica-se
a uma forma de reprodução assexuada produzida em laboratório,
de forma artificial, baseada em um único patrimônio
genético. A partir de uma célula-mãe ocorre
a produção de uma ou mais células (idênticas
entre si e à original) que são os clones. Os indivíduos
resultantes desse processo terão as mesmas características
genéticas do indivíduo "doador", também
denominado original.
A clonagem induzida
em vegetais baseia-se na plantação e na criação
de enxertos, nos quais são implantados brotos de plantas
selecionadas em caules de outros vegetais. Essa técnica é
utilizada em larga escala em muitas culturas comerciais, com a finalidade
de aumentar a produção, melhorar a qualidade e uniformizar
a colheita.
A clonagem induzida
em animais pode usar como matéria-prima células embrionárias
ou células somáticas (todas as células do corpo
com exceção das reprodutivas) que são introduzidas
em óvulos anucleados (sem núcleo) artificialmente
(este último processo é conhecido como transferência
ou transplante nuclear, e foi o processo utilizado na "clonagem"
da ovelha Dolly, tão propagada pela mídia) .
Os indivíduos
resultantes da clonagem têm, geralmente, o mesmo genótipo,
isto é, o mesmo patrimônio genético. Dizemos
'geralmente' porque, durante a reprodução assexuada,
pode ocorrer alguma alteração do material genético
(mutação), gerando um ser com patrimônio genético
diferente do existente no original. Na ausência de mutação,
portanto, os clones são geneticamente idênticos.
É importante
ressaltar, porém, que identidade genética não
significa identidade na aparência física ou psicológica,
porque todo ser vivo é resultado da interação
do genótipo com o ambiente. Infelizmente, há uma tendência
generalizada a enfatizar apenas a importância do genótipo
(ou, o outro extremo, enfatizar apenas a influência do ambiente...),
como se todos os seres, inclusive os humanos, nada mais fossem que
seu patrimônio genético (ou, no segundo caso, como
se os genes não fossem tão importantes na manifestação
de certas características, essa visão é comum
principalmente quando se trata de características psicológicas).
Essa é
uma noção errônea, e apesar de alguns estudos
recentes indicarem que as características dos seres vivos,
inclusive as características psicológicas humanas
possam ser influenciadas pelos genes, não dispomos ainda
de dados sobre essa influência. O certo é que nós
podemos ter genes para todas as características, mas a manifestação
desses genes é condicionada pelo ambiente, pelo que o organismo
é resultado da interação genes x ambiente,
e menosprezar qualquer dos dois é provavelmente um equívoco.
Histórico
Em 1952 é realizada a primeira experiência do gênero,
a clonagem de girinos a partir de núcleos de células
somáticas. Porém. Todos morreram antes de amadurecerem
e se transformarem em rãs. Dez anos depois John Gurdon tenta
o mesmo procedimento no Reino Unido e consegue obter clones a partir
de células de um sapo adulto. Novamente, girinos nascem,
mas morrem antes de atingir a fase adulta.
Em 1970 são feitas pesquisas com embriões de ratos
e, nove anos depois, com ovelhas. No ano de 1981, Karl Illmense
e Peter Hoppe, da Universidade de Genebra (Suíça),
anunciaram ter obtido clones de ratos a partir de células
embrionárias. Nesse processo, são usadas células
fetais para produzir novos embriões, que depois serão
implantados nas ratas. Os animais obtidos são geneticamente
idênticos ao embrião "doador".
Em 1986 Steen
Willadsen, na Inglaterra, clonou cordeiros a partir de células
embrionárias de uma ovelha. Outros reproduzem a experiência
dele usando gado, porcos, cabras, coelhos e macacos de reso.
A 13 de outubro
de 1993, na reunião da Sociedade Americana para Pesquisa
da Fertilidade, realizada em Montreal (Canadá), os pesquisadores
norte-americanos Jerry Hall e Robert Stillman anunciaram que, durante
um trabalho de fertilização assistida, haviam separado
os blastômeros de um zigoto segmentado que, fatalmente, iria
degenerar, pois era tripóide, isto é, tinha três
conjuntos cromossômicos em vez de dois encontrados normalmente.
A partir de cada um dos blastômeros, mostraram que era possível
obter um embrião. Portanto, se o zigoto segmentado tivesse
sido normal, os vários embriões resultantes teriam
a possibilidade de ser implantados no útero de uma mulher,
podendo gerar gêmeos univitelinos. Foram divididos 17 embriões,
nos estágios de duas a oito células, resultando em
48 novos embriões. Todos os embriões gerados foram
destruídos ao final do experimento, com um estágio
máximo de desenvolvimento de 32 células.
Foi no final
de 1993, portanto, que a expressão 'clonagem humana' começou
a ser divulgada com maior intensidade. Na realidade, Hall e Stillman
tentaram aplicar à espécie humana o que já
vinha sendo feito há muito tempo em animais. Por sinal, não
foi divulgado, como merecido, que a segmentação de
embriões para clonagem de gado bovino já é
praticada no Brasil, com sucesso, há pelo menos dez anos.
Em 1994 Neal
First da Universidade de Wisconsin conseguiu clonar bezerros a partir
de embriões crescidos a pelo menos 120 células, e
dois anos depois o Roslin Institute na Escócia produz cinco
ovelhas clonadas a partir de embriões que cresciam em cultura
no laboratório, é a primeira vez que ovelhas clonadas
são obtidas através de células embrionárias
avançadas.
Em fevereiro
de 1997, um grupo de cientistas escoceses do Roslin Institute, liderado
pelo inglês Ian Wilmut, anuncia a realização
da primeira cópia genética (clonagem) de um mamífero
adulto a partir de uma célula somática: a ovelha da
raça Finn Dorset, batizada de Dolly. Na experiência,
os pesquisadores retiraram células da mama de uma ovelha
e guardaram-nas numa solução química. Um óvulo
não fecundado é extraído de uma segunda ovelha,
da mesma raça, e com uma agulha retira-se o núcleo
do óvulo. Junta-se uma célula mamária da primeira
ovelha com o óvulo sem núcleo da segunda. Uma corrente
elétrica provoca a fusão das duas células,
que começam imediatamente a se dividir, formando um embrião.
Essa nova célula foi seis dias depois implantada no útero
de uma terceira ovelha, onde Dolly foi gerada.
Em teoria, ela
é geneticamente idêntica à ovelha que doou a
célula mamária, pois foi esse o material genético
que ela recebeu do núcleo da célula da mama. A novidade
é que Dolly foi clonada a partir do material genético
de uma célula não-reprodutiva de um animal adulto
e não de um embrião.
No mês
de julho do mesmo ano pesquisadores combinaram pela primeira vez
a técnica da clonagem a partir de células de embrião
com a da mutação genética, produzindo a ovelha
Polly. É o primeiro clone animal com um gene humano. Polly
possui quatro irmãs transgênicas obtidas através
do mesmo processo. A operação foi um sucesso em três
das cinco ovelhas, efetivamente portadoras de um gene humano.
Em julho de
1998 pesquisadores japoneses anunciaram o sucesso obtido na produção
de dois clones bezerros usando o mesmo método usado na clonagem
de Dolly, e garantiram que o processo empregado por eles para clonar
gado bovino representa a aplicação mais eficiente
dessa tecnologia até esta data.
Um estudo publicado
na edição de dezembro de 1998 da revista Science descreve
uma técnica capaz de produzir rebanhos em pouco tempo, com
uma taxa de acerto de 80%. Numa primeira tentativa bem-sucedida
da aplicação do método japonês, foram
produzidas oito vacas a partir de dez embriões implantados
em mães de aluguel. Outros sete centros de pesquisa no Japão
já vinham utilizando o método e, desde julho de 1998,
vinham tendo êxito na clonagem de fetos.
Também
em 1998 cientistas da Universidade de Honolulu no Havaí (EUA)
divulgaram o desenvolvimento de três gerações
de ratos clonados em seus laboratórios. Devido a rapidez
do ciclo de reprodução desses animais o experimento
é bem dinâmico, e foi possível fazer-se clones
de clones obtendo-se animais saudáveis e reprodutíveis.
A técnica usada, chamada de "técnica de Honolulu",
é diferente da que foi empregada para a clonagem de Dolly,
criada por eletrofusão de células adultas. Uma das
vantagens da nova técnica é a porcentagem de sucesso,
da ordem de 3%, bem maior que no caso de Dolly (0,44%).
Os pesquisadores
afirmaram que a tecnologia pode ser empregada para a clonagem de
outros animais, tais como porcos e ovelhas. Essa técnica
consistiu em inserir núcleos de células somáticas
adultas em células de ovos das quais foram retirados os próprios
núcleos. Para isso foi usada uma pipeta especial para micro-injetar
o núcleo da célula de um doador, nos cinco minutos
depois de retirado, em um ovócito desprovido de núcleo.
O tipo de célula doadora do núcleo escolhida para
a clonagem também foi diferente da que foi retirada para
clonar Dolly.
No caso dos
ratos o núcleo veio de células denominadas "cumulus",
que envolvem os ovos situados no interior dos ovários das
ratas. Repetindo o processo, o grupo produziu segundas e terceiras
gerações geneticamente idênticas aos irmãos,
pais, avôs e bisavôs.
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