שיבוט בעולם החי : מעתיקים בבחינה של החיים

בפברואר 1997 הכריזו מדענים מסקוטלנד לראשונה על הצלחתם בשיבוט יונק. הם שכפלו כבשה, שנקראה דולי (Dolly). דולי הסעירה את העולם הודות לשיטה שבאמצעותה באה לעולם. לשם ייצורה של דולי הספיק הורה יחיד, ולא שניים כמקובל. היו שראו בכך תקדים גם עבור בני אדם.

מהו שיבוט ומה היה לפניו?

שיבוט (cloning) הוא יצירת עותק זהה מבחינה גנטית של הורה. כך היה במקרה של דולי. אולם לפני שנתאר איך שובטה הכבשה, כדאי לדעת איך באופן רגיל נוצרים חיים חדשים אצל יונקים (כולל בבני האדם).
לכל תא בגופנו יש שני סטים של כרומוזומים: האחד, מקורו באב והשני - באם. אולם, התאים השותפים בהפריה (germ cells), תאי הזרע (האב) והביצית (האם), שונים בעניין זה בתכולתם: להם יש רק סט אחד של כרומוזומים. ליתר דיוק, בעת שתא הזרע מגיע לביצית עם סט אחד של כרומוזומים, עדיין מכילה הביצית שני סטים. אולם ברגע ההפריה, "מפרישה" הביצית את הסט המיותר של הכרומוזומים החוצה (בתוך אריזה הנקראת "הגוף הקוטבי") ונותרת עם סט אחד.
שני הגרעינים (של הזרע ושל הביצית) מתמזגים לגרעין אחד ובו חל מפגש המידע התורשתי. בסוף ההתמזגות מכילה הביצית שני סטים של כרומוזומים, שמקורם בשני ההורים ומתחילה ההתפתחות העוברית. ראשית ההתפתחות בחלוקת תאים, שכל אחד מהם מכיל את אותו מידע תורשתי.

איך שובטה דולי?

במקרה של דולי, בודדו המדענים גרעין של תא יחיד מגוף כבשה בוגרת, אשר בו כל המידע הגנטי (התורשתי) והכניסו אותו לביצית של כבשה, לאחר שהוציאו ממנה את הגרעין שלה. בשל הכנסת הגרעין אל הביצית, היא החלה להתחלק ולהתקדם בתהליך ההתפתחות העוברית. התהליך עד השלב הזה נעשה במבחנה ואז הוכנס העובר המתפתח לרחם הכבשה בוגרת (אמא של דולי), שם המשיך לגדול. חמישה חודשים לאחר מכן המליטה הכבשה את דולי והחוקרים יכלו לדווח כי שלום לאם וליילוד. בכך הפכה דולי לטלה הראשון שנוצר מהורה יחיד (אם), בעוד כל צאצאי היונקים עד אז באו לעולם כתוצאת איחוד גרעין זרע האב וגרעין ביצית האם.

שיבוטים לצרכים רפואיים

על סמך הניסיון עם "דולי" הציעו המדענים לנסות ולבצע במעבדה תהליך דומה בבני אדם. אנשי מדע ורפואה ראו יתרונות רבים בשיבוט בכלל ובבני אדם בפרט. במיוחד ראו בכך פתרון לבעיית הביקוש הגובר לאיברים להשתלה. הבעיה הרווחת בהשתלות היא, שהגוף המקבל דוחה את האיבר המושתל בשל חוסר התאמה ברקמות הגוף. יצירת בעל חיים משובט שיותאם במיוחד לנתרם, תאפשר השתלות איברים ללא דחייה. השיבוט בבני אדם יכול לסייע גם לטיפול בבעיות חוסר פוריות אצל גברים. במידה ותאי הזרע של גבר פגומים, או שיש מניעה אחרת להפריה בדרך טבעית, אפשר יהיה להפרות בתא רגיל מהגבר במקום בתא זרע.

בעיות המוסר

רעיון השיבוט מעלה שאלות מוסריות וחברתיות כבדות משקל: האם נכון להתערב כך בדרכי הטבע ולהעתיק בני אדם על פי רצוננו? האם נכון לייצר ילד שזהה לך, או לבת זוגתך? האם לא יהיה אכפת לנו שלא נהייה ייחודיים יותר וכי בקלות ניתן יהיה להעתיק אותנו? האם היצור המועתק גם ירגיש ויחשוב כמו המקור, או שיהיו תכונות שהוא לא יצליח לממש? ומה יקרה לשיבוט שלא יצליח, נזרוק אותו?

חידוש של מדענית ישראלית באוסטרליה

ביוני השנה (2001), הצליח צוות מדענים באוסטרליה, בראשות ד"ר אורלי לחם-קפלן, ליצור עובר של עכבר בדרך שונה מזו שבה נוצרה דולי. הם החדירו תא רגיל (סומטי) לביצית וקיבלו ביצית מופרית הנושאת מטען כפול של כרומוזומים. בשלב זה, על ידי טיפול בחומר כימי, הם גרמו הן לביצית והן לתא הרגיל להפריש את סט הכרומוזומים העודף מתוך השניים ונותרו עם ביצית מופרית הנושאת את מספר הכרומוזומים הרצוי: סט אחד מהביצית וסט שני מהתא הרגיל. הביצית המופרית החלה להתחלק ונוצר עובר שמקורו בביצית של העכברה ובתא סומטי של העכבר האחר.
החידוש של אורלי וצוותה היה בזה שהעובר נוצר משני תאים שונים ולא מאחד, כמו במקרה של דולי. בשיטה זו יש ביטוי הן למידע הגנטי של האב והן של האם ומבחינה זו היא מחקה את ההפריה הטבעית. צוות המדענים מודע לכך שיש עדיין לבדוק את בריאות הצאצאים מספר דורות קדימה כדי להבטיח את תקינות השיטה.

* כרומוזום: יחידת איחסון יעיל של ה- DNA.

אתר מצוין למתענינים:
http://gslc.genetics.utah.edu/basic/index.html