Genetičke niti: Morski jež, čovek i klon
Male velike razlike
Nedavno je na naslovnoj strani časopisa „Nauka“ osvanuo je naslov: „Veličanstveni morski jež“. Prva i neprevaziđena naučna ljubav prof. dr Vladimira Glišina

Genetičari su proteklih dana izjavili da je čovekov „nasledni otisak” (DNK) raznovrsniji nego što se pretpostavljalo. Zatim su obelodanili da morski jež ima nešto manje gena od čoveka, a da se šimpanzo – najbliži preživeli (evolucioni) srodnik – više od nas razlikuje (nekad se govorilo, najviše, jedan i po do dva odsto). U međuvremenu je kloniranje krenulo novim, kod nas malo poznatim kolosekom, izgleda jedinim koji obećava.

Mnogo novosti za novinsku priču, u čije smo tumačenje uključili prof. dr Vladimira Glišina, koji je – kako će ispasti – u neka zbivanja lično umešan.

• Može li se reći da je ovo saznanje neočekivano?

– Da, to je jedan od neočekivanih rezultata. Živo se sećam kraja juna 2000. godine u Vuds Holu (SAD), u kojem smo obeležavali 80. godinu rođenja mog profesora Pola Dotija. Upravo istog dana su u Beloj kući Frensis Kolins (državni sektor!), pod državnim pokroviteljstvom, i Krejg Venter, iz privatne kompanije, sa predsednikom Bilom Klintonom svečano objavili da je urađena sekvenca humanog genoma („pročitan”). U prvoj verziji objavljeno je da je bilo znatnih razlika u ishodu! Svi smo se pitali otkuda! Šaleći se na taj račun, zdušno smo zaključili da je Frensis Kolins, jednostavno rečeno, omanuo! Međutim, posle šest godina vidimo da su i jedan i drugi bili u pravu! Kako je to moguće? Upravo objavljeni naučni rad pokazuje da pojedinačne razlike između nas dvojice ili, čak, između mene i mog deteta, mogu biti u 360 megabaza ili, otprilike, 12 odsto genoma! Dakle, očigledno su sekvencirali DNK dva različita čoveka.

• Da li ste se iznenadili kada je ovih dana saopšteno da smo veoma bliski morskom ježu? Šta to, u stvari, znači

– Davno se nisam toliko obradovao: na naslovnoj strani časopisa „Nauka” (Science) osvanuo je krupan naslov „Veličanstveni morski jež”, što je značilo da mu je genom sekvenciran. Sasvim slučajno, moja prva i neprevaziđena naučna ljubav! Radeći na Univerzitetu Harvard preko vikenda sam s porodicom išao na kampovanje, obično blizu Vuds Hola, čuvene marinske laboratorije, oko 120 kilometra od Bostona. Jedne nedelje sreo sam profesora Džejmsa Iberta, koga sam znao po čuvenju, a on mi je – videvši da radoznalo posmatram morske životinje u obližnjim staklenim bazenima – ponudio da izučavam morske ježeve! Na licu mesta mi je pokazao kako se oplođuju i gotovo naredbodavno rekao: ujutru ću vam nekoliko spakovati! Uručio mi je knjigu i morsku so. Kada sam se vratio, počeo sam da izučavam molekularnu embriologiju morskog ježa. Po povratku u Beograd zatekao sam, sada pokojnog, profesora Zvonka Damjanovića kako privodi kraju otvaranje laboratorije u Zavodu za biologiju mora u Kotoru. Pridružio sam se punim srcem. Ubrzo sam dobio naučni projekat Nacionalnog instituta za zdravlje i ponovo boravio u SAD. Vrativši se opremio sam laboratoriju i nastavio da proučavam morske ježeve, zbog kojih sam, čak, sagradio kuću u Kotoru!

Čitajući nedavno rezultate utvrdio sam da je morski jež veličanstven biološki uzorak. Mala životinja puna bodlji, koja se hrani algama, slično čoveku ima oko 23.000 gena, iako joj je genom samo četvrtina ljudskog! I jedan i drugi su imali zajedničkog pretka pre oko 540 miliona godina, a danas 7.000 zajedničkih gena (za Parkinsonovu, Alchajmerovu, Hantigtonovu bolest, mišićnu distrofiju itd.)! Drugo iznenađenje: iako je bodljikavo stvorenje bez očiju, nosa i ušiju, nosi gene koji su u toku evolucije uključeni u čula vida, sluha i mirisa. Iznenađenju nikad kraja: utvrđeno je da ima oko 20 puta više gena za imuni sistem od nas! Uzmemo li da živi i do 100 godina, nije ni čudo. Za usmeravanje (regulacija) jednog jedinog gena u ćelijama koje oblažu „crevo“ učestvuje 14 proteina vezanih za 50 mesta u DNK! Šta još očekivati od „veličanstvenog morskog ježa“?

• Nasuprot tome, obznanjeno je da se više razlikujemo od najbližih živih srodnika – šimpanzi?

– Posle svega nije čudno da nismo sasvim sigurni kako da opišemo, što se genomike tiče, u čemu je suštinska razlika između šimpanza i čoveka. Složeno za razumevanje, zar ne?

• Ni do danas nije rasvetljena uloga tzv. DNK otpada. Koja je pretpostavka najuverljivija?

– Katarina Polard i Dejvid Hausler su proučili 202 dela genoma šimpanza, miša, pacova i čoveka koji su se najviše promenili (highly accelerated regions, HAR) i, dabome, uporedili ih sa onima koji su se najmanje menjali. Došli su do iznenađujućeg otkrića: najveća razlika između šimpanza i čoveka nije u našim proteinima nego u načinu kako ih koristimo. Upravo se HAR delovi nalaze blizu gena koji regulišu rast i razviće. Najdramatičnija razlika je bila kod tzv. HAR1, odgovornog za sintezu jedne RNK, a ona usmerava razviće mozga! Istovremeno znamo da je, otprilike, 40 odsto genoma uključeno u sintezu tzv. regulatornih RNK i da ne predstavlja, kako se donedavno verovalo, „otpad DNK”.

• Kloniranje je, izgleda, zabasalo u ćorsokak. Čemu može, svakako, da koristi? Gde se skriva nepremostiva prepreka?

– Radije ću citirati Ostina Smita sa Univerziteta Kembridž, vodećeg istraživača matičnih ćelija, koji jasno i glasno kaže da koristi od kloniranja čoveka za lečenje nikada neće dovesti do uspeha. Izjave da će se kloniranjem dobiti matične ćelije imunološki kompatibilne s davaocem somatskih jedara jednostavno ne stoje! Ovakve tvrdnje ili, bolje rečeno, halabuka, uvek su dolazile od „stručnjaka”, lekara ili veterinara, koji malo ili nimalo znaju suštinu molekularnog razvića organizma. Epigenetika (jedan od načina genske regulacije tokom razvića) nije uzimana u obzir. A upravo nepovratno (ireverzibilno) epigenetsko isključivanje serija gena, specifično za ćelije svakog organa u našem telu, predstavlja glavnu prepreku terapeutskom kloniranju!

Ostin Smit je, upravo, imenovan za direktora „Velkam trast centra” za izučavanje matičnih ćelija; do sada je bio vodeći istraživač u istoimenom institutu na Edinburškom univerzitetu u kojem je klonirana ovca Doli. On će svoje i znanje drugih i ogroman novac usmeriti, umesto u matične ćelije zametka (embrionalne), u matične ćelije odraslih jedinki (adultne), koje imaju višestruke prednosti! Prvo i najvažnije: vlastite ćelije lečenog ne podležu imunološkom odbacivanju. Drugo: postupak usmeravanja matičnih ćelija ka diferenciranju u epruveti u ma koje tkivo dostigao je savršenstvo – sve što odlikuje matične embrionalne ćelije, kako se verovalo, sada važi za adultne iz srži kostiju, korena dlake ili kože!

Nedavno su istraživači otkrili da neuronske matične ćelije, kada se ubrizgaju obolelom od raka, teže da se okupljaju oko metastaziranih ćelija. Ako je tako, blizu pameti je da se one dodatno izmene (genetičko inženjerstvo) ubacivanjem gena čiji će enzim na licu mesta neki procitistatik pretvoriti u citostatik i tako se zaobiđu uobičajene štetne posledice ovakvih lekova koji, osim kanceroznih, ubijaju zdrave ćelije!

Stanko Stojiljković

Izvor: Politika