Clonagem: Mecanismo de Propagação e Técnica de Engenharia Genética

Prévia do material em texto

Clonagem é um mecanismo de propagação de alguns organismos, como algumas espécies de plantas e bactérias. Além disso, também se apresenta como uma técnica utilizada na engenharia genética, e um exemplo é a clonagem reprodutiva. A clonagem produz clones, que são cópias idênticas do progenitor. Organismos que realizam reprodução assexuada produzem clones.
O que é clonagem?
A clonagem é um mecanismo de propagação realizado por organismos que apresentam reprodução assexuada, como algumas espécies de bactérias, hidras, entre outras. Na reprodução assexuada, um único indivíduo origina seus descendentes, ou seja, não há troca de material genético com outro organismo, assim, todos os descendentes são idênticos ao organismo que os gerou, sendo chamados de clones.
Clones podem ser definidos como um conjunto de moléculas, células ou organismos que se originou a partir de única célula, sendo idêntico a ela. Algumas espécies de plantas podem produzir clones por meio de brotamento ou reprodução por estaca, por exemplo. Na espécie humana, os gêmeos univitelinos ou gêmeos idênticos podem ser considerados clones, pois se originam a partir de um mesmo óvulo fecundado e carregam um patrimônio genético idêntico.
Os clones originam-se a partir de uma única célula, apresentando, assim, as mesmas características de seu progenitor.
A clonagem não ocorre apenas de forma natural, sendo também realizada por meio de processos laboratoriais. Esses processos produzem desde cópias idênticas de algumas moléculas, como o DNA, até organismos. Um dos casos mais emblemáticos de clonagem de organismos foi o realizado no ano de 1996 e que deu origem à ovelha Dolly.
Dolly foi originada a partir da introdução do núcleo retirado de células de glândulas mamárias de ovelhas da raça finn-dorset em ovócitos, cujos núcleos haviam sido removidos, da raça scotish black-face. Dolly foi o único dos 247 embriões gerados que se desenvolveu. Ela era um clone da raça finn-dosset e tinha sido originada a partir de uma célula adulta, o que foi uma grande novidade nos estudos sobre clonagem.
Como é realizada a clonagem?
Como dito anteriormente, a clonagem de forma natural ocorre por intermédio de processos de reprodução assexuada, nos quais não ocorre troca de material genético entre indivíduos, sendo que apenas um organismo dá origem a outro, sendo este idêntico ao progenitor. Em processos laboratoriais, as técnicas utilizadas variam conforme o objetivo do procedimento.
Tipos de clonagem
A seguir apresentamos alguns tipos de clonagem realizados, seus objetivos e como são realizados.
1. Clonagem reprodutiva
Esse tipo de clonagem objetiva a produção de organismos idênticos ao progenitor. A técnica, que é chamada de transferência nuclear, consiste basicamente na retirada do núcleo de uma célula adulta e sua introdução em um óvulo do qual foi retirado o núcleo e, assim, não apresenta mais material genético. Em seguida, essa célula é transferida para o útero do organismo, que dará continuidade ao desenvolvimento do embrião. Esse foi o procedimento realizado para a criação da ovelha Dolly.
Entretanto, esse tipo de clonagem apresenta alguns problemas, como a morte precoce dos clones e a presença de anormalidades provocadas possivelmente por falhas na reprogramação do genoma. A clonagem reprodutiva mostra-se mais eficaz quando realizada por meio da transferência de núcleos de células embrionárias em vez de núcleos de células adultas.
Na clonagem reprodutiva, são produzidos organismos com as mesmas características de seu progenitor.
2. Clonagem terapêutica
A clonagem terapêutica é realizada por meio de um procedimento semelhante ao da clonagem reprodutiva, no qual o DNA de uma célula adulta é retirado e introduzido em um óvulo sem a presença de material genético. No entanto, diferentemente da clonagem reprodutiva, a célula não é introduzida em um útero para se desenvolver. Após algumas divisões, as células-tronco (células com grande capacidade de divisão e diferenciação, podendo, assim, tornar-se outros tipos celulares) são direcionadas para a formação de tecidos idênticos aos do doador.
A clonagem terapêutica poderia ser utilizada no tratamento de algumas doenças – como problemas cardíacos, de forma a substituir um tecido cardíaco após um infarto – ou em transplantes. Com essa técnica, seriam reduzidos os problemas de rejeição, já que o material utilizado no tratamento teria sido produzido a partir do organismo doente.
As células-tronco podem diferenciar-se em outros tipos celulares.
Alguns pontos, todavia, merecem atenção. Se o doente apresenta alguma doença genética, por exemplo, ele não poderia ser o seu doador, já que a mutação causadora da doença estaria presente em todas as células. No caso da utilização de células provenientes de outro doador, o receptor poderia apresentar rejeição, levando o organismo a produzir anticorpos contra essas células.
Importância e limitações da clonagem
A clonagem é um procedimento de grande importância, pois abre perspectivas, por exemplo, para tratamentos que necessitam de transplantes, por meio do cultivo de células idênticas às do tecido da qual foram retiradas. A clonagem reprodutiva também pode ser uma esperança para casais que não podem ter filhos devido a problemas genéticos, por exemplo.
No entanto, todas essas técnicas esbarram em algumas limitações, sendo necessários maiores estudos sobre seus possíveis resultados e consequências. A utilização de células embrionárias em alguns processos é um dos principais problemas enfrentados, pois muitos consideram que estão sendo retiradas as células de “pessoas em potencial”, levando a debates sobre os limites éticos e morais da realização de alguns procedimentos.
Algumas técnicas, como a clonagem terapêutica, ainda requerem mais estudos para que assim possam ser aplicadas no tratamento clínico. Assim sendo, a utilização de células-tronco de outras fontes, como as provenientes do cordão umbilical, apresenta-se como técnica mais promissora a curto prazo.
Outras técnicas, como a clonagem reprodutiva, esbarram em problemas éticos, culturais e religiosos. A clonagem reprodutiva, por exemplo, é rejeitada praticamente em todo o mundo, especialmente quando falamos da utilização dessa técnica em seres humanos. Contudo, em outras espécies animais, ela tem sido útil para o entendimento do funcionamento celular.
A clonagem é o processo utilizado para criar uma réplica geneticamente exata de uma célula, tecido ou organismo. O resultado da clonagem, que tem a mesma composição genética do original, é chamado de clone.
Existem diferentes tipos de clonagem:
· Clonagem natural: é o processo de reprodução assexuada de bactérias e alguns fungos, plantas e algas gerando populações de indivíduos geneticamente idênticos.
· Clonagem de genes: é a produção e amplificação de segmentos específicos de DNA através de um vetor.
· Clonagem reprodutiva: é o processo que consiste na fusão de uma célula somática, que é retirada de um indivíduo animal, com um óvulo ao qual foi previamente retirado o núcleo original.
· Clonagem terapêutica: é o processo que cria as células-tronco embrionárias, que podem ser utilizadas na produção de tecido saudável para substituir tecidos lesionados ou doentes no corpo humano.
O termo clone tem origem etimológica na palavra grega klon, que quer dizer broto de um vegetal, e foi citado pela primeira vez no início dos anos 1900, pelo botânico norte-americano Herbert J. Webber, para descrever uma colônia de organismos derivados de um único progenitor através de reprodução assexuada. Em humanos, existem clones naturais, os gêmeos univitelinos, que se originam da divisão de um único óvulo fertilizado.
As primeiras ideias de clonagem surgiram em 1938 quando Hans Spermann, embriologista alemão, propôs um experimento que consistia em transferir o núcleo de uma célula em estágio tardio de desenvolvimento para um óvulo. Em 1952, pesquisadores realizaram a primeira clonagem de sapos a partir de células embrionárias e assim demonstraram que a transferência nuclear era uma técnicade clonagem viável. Na década de 1980, foram criados os primeiros mamíferos por transferência nuclear.
Mas foi em 1996 que os fatos mais marcantes sobre a clonagem surgiram. Os pesquisadores Ian Wilmut e Keith Campbell divulgaram a clonagem da ovelha Dolly, gerada a partir de uma célula somática (já diferenciada) de um doador adulto. Nos anos subsequentes diversos outros mamíferos foram clonados, o que abriu espaço para um intenso debate sobre clonagem, especialmente a humana, que prossegue até os dias de hoje.
Assim como o uso de organismos geneticamente modificados ou transgênicos, a clonagem levanta inúmeras questões e preocupações éticas e sociais. Para muitos bioeticistas, a questão mais problemática é a utilização da técnica para melhoramento de indivíduos. Essa questão pode ter consequências perigosas, pois remete à possível criação de uma linhagem de “super-homens” com características muito diferentes daquelas dos demais humanos.
Em 2001, cientistas começaram a explorar essa tecnologia como uma maneira de criar animais pertencentes a espécies ameaçadas ou extintas. No Brasil, a Embrapa (Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária) já realiza clonagens de bovinos e, junto com alguns parceiros, lidera o projeto de clonagem de espécies selvagens ameaçadas. No final de 2012, a Comissão de Meio Ambiente do Senado aprovou o projeto de lei que regulamenta as atividades de pesquisa, produção, importação e comercialização de animais clonados. A aprovação desta lei também deve garantir a prestação de contas à sociedade em relação às questões ambientais.
Referências Bibliográficas:
https://www.infoescola.com/biologia/clonagem/
https://www.biologianet.com/genetica/clonagem.htm