In maart van 2018 zond 60 Minutes-verslaggever Leslie Stahl een verhaal uit over de Argentijnse Adolfo Cambiaso, de hoogst gewaardeerde polospeler ter wereld, en zijn gebruik van klonen om elite-polopony’s te “dupliceren”.
Het eerste paard ooit gekloond was in 2003 door het gebruik van technologie vergelijkbaar met die gebruikt op Dolly het schaap, het eerste zoogdier dat werd gekloond van volwassen en niet van embryonale cellen. In 2006, Cambiaso’s meest gewaardeerde paard, Aiken Cura, brak zijn been en moest worden geëuthanaseerd. “Voordat hij dit deed,” zei Stahl in het segment, “vroeg Cambiaso zijn dierenarts om enkele huidcellen van het paard te bewaren, denkend dat de technologie zou evolueren en hij Aiken Cura weer tot leven zou kunnen wekken door middel van klonen.”
Cambiaso ging een samenwerking aan met de rijke pololiefhebber Alan Meeker uit Texas, die er volgens Stahl al lang van droomde om een vloot van kampioenspaarden op te bouwen. In 2009 richtte Meeker een bedrijf op dat paarden kloonde, gevestigd in Argentinië, en een jaar later gaven ze een sublicentie op de technologie van ViaGen, de exclusieve wereldwijde licentiehouder van de kloontechnologie die werd gebruikt om Dolly te creëren.
Volgens het 60 Minutes verhaal, “Vanaf dat moment, bundelden Cambiaso en Meeker hun krachten om enkele van de beste polo pony’s in Argentinië en wereldwijd te klonen.”
Hun eerste inspanningen resulteerden in de geboorte van een kloonveulen van Cambiaso’s geliefde Aiken Cura. “Het veulen groeide uit tot dit prachtige gezonde paard, bijna precies zoals zijn genetische duplicaat, met zijn kracht, atletisch vermogen, behendigheid en temperament,” vertelde Cambiaso aan Stahl. Om zeker te zijn, nam hij wat haar van de kloon en bevestigde dat het DNA precies overeenkwam met dat van Aiken Cura.
Cambiaso besloot ook zijn grootste polo-ster te klonen, een merrie genaamd Cuartetera. Hij creëerde uiteindelijk meer dan een dozijn klonen van Cuartetera. “Van die kleine punten , we hebben al die paarden gemaakt,” zei Cambiaso trots.
De klonen zijn niet precies identiek aan het origineel; bijvoorbeeld, de witte markeringen op het lichaam van de Cuartetera-klonen zijn verschillend in vorm en locatie op het lichaam. Maar al haar klonen lijken Cuartetera’s kalme, zelfverzekerde temperament te hebben geërfd.
De klonen lijken geen speciale gezondheidsproblemen te hebben. “We spraken met wetenschappers van het NIH,’ rapporteerde Stahl. “Ons werd verteld dat er geen bewijs is dat gekloonde dieren lijden aan onevenredige gezondheidsproblemen, hoewel ze een iets hoger kindersterftecijfer hebben.”
Volgens het 60 Minutes-stuk creëert Cambiaso’s team nu 100 klonen per jaar, en ze gebruiken ze in hun fokbedrijf. Ze paren de klonen met kampioenspaarden en verkopen de veulens voor zo’n 250.000 dollar. Maar ze verkopen de klonen zelf niet, een zakelijke strategie die hen in staat stelt het originele DNA voor zichzelf te houden.
Hoewel klonen is toegestaan binnen de meeste paardenrassenregisters, is het verboden voor volbloeden en quarter horses. Toch worden volbloeden en quarter horses regelmatig gekloond en nemen ze deel aan disciplines als dressuur, polo en rodeo.
De kloonprocedure
Tailor Fit was een tweevoudig AQHA wereldkampioen renpaard. Foto met dank aan Blake Russell. ViaGen Equine in Cedar Park, Texas, noemt zichzelf de wereldleider “in het brengen van paardenkloontechnologie naar ’s werelds innovatieve paardeneigenaren.” ViaGen heeft honderden elitepaarden gekloond, waaronder ViaGen President Blake Russell’s hengst Pure Tailor Fit.
ViaGen produceert gekloonde veulens voor klanten over de hele wereld en verscheept jaarlijks paarden naar Europa en andere regio’s. Het bedrijf verkoopt zijn diensten voor genetisch behoud en klonen als een hulpmiddel in de gereedschapskist van de paardenarts voor reproductieve mogelijkheden. Door klonen kunnen paardeneigenaars en hun dierenartsen veulens produceren die genetisch identiek zijn aan het originele paard.
Het proces begint met een biopsie van het paard dat gekozen is om te klonen. Na ontvangst van de ViaGen kit, neemt een dierenarts meerdere kleine (4- tot 6-mm) biopsie ponsen, voornamelijk huid met een kleine hoeveelheid weefsel onder de huid. Het gebied wordt vervolgens gehecht met één of twee hechtingen. “De procedure is zo mild dat paarden vaak op dezelfde dag een biopsie krijgen en aan wedstrijden meedoen,” zegt Russell. De biopsie wordt vervolgens in de ViaGen-kit geplaatst en verzonden naar het celkweeklaboratorium van het bedrijf in Cedar Park.
“In een periode van ongeveer twee tot drie weken zijn we in staat om de set biopsiepunches te nemen en ze om te zetten in een cellijn van letterlijk miljoenen cellen die elk het DNA hebben dat nodig is om een ‘identieke tweeling’ van dat donordier te produceren,” legt Russell uit. Uit voorzorg bewaart ViaGen de cellijn in meerdere flesjes en slaat deze op meerdere locaties op.
De cellen hebben een leven tot ver in de toekomst. “Ik denk niet dat er gegevens zijn om aan te tonen dat het voor altijd gegarandeerd is,” zegt Russell, “maar toch, we hebben gekloond van cellijnen die meer dan 20 jaar zijn opgeslagen.”
Zodra een klant besluit om verder te gaan met klonen, ontdooit ViaGen de cellijn en plaatst het DNA in een enucleated oöcyt. De oöcyten kunnen commercieel worden verkregen van onbekende merries of kunnen in vivo worden verzameld. Zodra de oöcyt zijn nieuwe genetische materiaal heeft ontvangen, voert ViaGen zijn eigen proces uit om de fusie te activeren en de ontwikkeling van het embryo te beginnen.
Bij paarden kan ViaGen het embryo zes dagen in een incubator kweken, waardoor het de ontwikkeling kan beoordelen. Het embryo wordt dan ingedeeld op basis van fenotype en overgebracht naar draagmerries volgens de gebruikelijke protocollen voor embryotransfer. Vanaf dat moment verloopt het proces in wezen hetzelfde als een conventionele embryotransfer bij paarden in het zevendaagse stadium. De merrie blijft meer dan 330 dagen drachtig.
Na het veulenen blijven de merrie en het veulen voor observatie en verzorging in Timber Creek Veterinary Clinic, een veterinair ziekenhuis dat is aangesloten bij ViaGen, totdat de klant in staat is het veulen te inspecteren. Normaal blijven deze veulens 30 tot 60 dagen in Timber Creek. Dit maakt het ook mogelijk om DNA van het veulen naar een derde partij te sturen om te verifiëren of het overeenkomt met het donordier.
Ten slotte wordt het veulen naar de eigenaar vervoerd, hetzij met de draagmerrie of na het spenen.
Een uitgebreide genetische impact
Zestien jaar geleden, toen ViaGen begon met het klonen van paarden, was de technologie relatief nieuw. Het bedrijf wilde bewezen fokdieren klonen om paardeneigenaars te helpen de waarde van de genetica van hun paarden te vergroten – vooral de vrouwelijke dieren. De gedachte was dat uitmuntende merries slechts een beperkt vermogen hebben om bij te dragen aan de populatie, omdat ze slechts eens per jaar of zo een veulen kunnen krijgen.
Klonen in vee
Genomics is rocking the food production world-and so is cloning, zegt ViaGen President Blake Russell.
Door middel van genomics – de analyse van het DNA van een dier – kunnen producenten elitedieren identificeren zonder ze hun hele productieve leven te observeren. Deze genetische technologie wordt nu op grote schaal gebruikt voor zowel vlees- als melkvee. En het past perfect bij reproductieve technologieën zoals klonen, zegt Russell.
“Een paar dagen nadat een kalf is geboren, kunnen ze de waarde ervan benaderen op basis van zijn genomica,” vervolgt hij. “Een zuivelproducent wacht misschien jaren op een vaars van zeer hoge kwaliteit en met een hoog genomisch niveau. Nu kan die producent een hooggenomisch kalf via klonen repliceren en meerlingen krijgen. Dat is een zeer snel groeiend segment van onze industrie.”
In rundvee zijn genetici in staat geweest om verschillende genetische defecten te identificeren die de productiviteit beïnvloeden. “ViaGen wordt vaak opgeroepen om kloondiensten te leveren voor die fokdieren die vrij zijn van de bekende genetische defecten om een populatie op te schonen,” zegt Russell.
Dit is vergelijkbaar met wat er bij paarden gebeurt. “We blijven een aantal van deze genetische defecten identificeren in de paardenpopulatie,” zegt Russell. “Met de mogelijkheid om ‘schone’ ruinen of ‘schone’ merries terug te brengen in de fokpool, kunnen we schone genetica hebben zonder dat dit ten koste gaat van de prestaties.”
“We geven deze merries een kans om een grotere genetische dosis aan de fokpopulatie te leveren. Klonen vergroot de impact van een elitemerrie,” aldus Russell.
ViaGen realiseerde zich ook dat klonen hen in staat stelde om met ruinen te werken, die zich uiteraard niet kunnen voortplanten. Hengsten met een onhandelbaar temperament worden vaak vroeg in hun leven geruind, en sommige krijgen een geweldige prestatiecarrière. Door te klonen kunnen deze paarden weer “hengst” worden en hun genetica doorgeven aan toekomstige generaties paarden.
Toen merries en ruinen de omvang van de potentiële kloonmarkt uitbreidden, vond de paardenindustrie zichzelf met een nieuwe technologie. “ViaGen heeft klanten die geïnteresseerd zijn in zowel het reproductieve als het prestatiepotentieel in hun elitedieren,” zegt Russell.
Toch zijn er geen garanties voor een kampioenscarrière. “Klonen krijgt zeer positieve feedback,” zegt Russell. “Maar de meeste paardenfokkers begrijpen dat genetica slechts één deel van die vergelijking is. We kunnen het genetisch potentieel reproduceren, maar prestaties zijn een combinatie van genetica en omgeving. Een prestatiekampioen heeft beide nodig.”
Natuurlijk willen sommige mensen gewoon een paard dupliceren waar ze een speciale relatie mee hadden. Hoewel dat een relatief klein deel van de kloonmarkt is, groeit het in populariteit, zegt ViaGen.
Wat klanten willen
“Ik denk dat het echt belangrijk is dat mensen zich realiseren dat klonen gewoon een andere geavanceerde foktechnologie is,” zegt Gregg Veneklasen, DVM, van Timber Creek Veterinary Hospital, een ViaGen-geaffilieerde dierenarts en expert op het gebied van klonen en embryotransplantatie. “Hoewel de technologie 20 jaar oud is, zijn er vandaag honderden klonen.”
“Klonen is de norm geworden voor onze praktijk – een ander hulpmiddel in onze gereedschapskist met betrekking tot voortplanting bij paarden,” zegt hij. “De procedure is niet anders dan embryotransplantatie. De klonen worden gemaakt van verglaasde cellen, ontdooid, en de embryo’s worden in de baarmoeder van de draagmerrie geplaatst, wat mijn deel van de procedure is.”
Klonen is een uitgebreid onderdeel geweest van Dr. Veneklasen’s reis in zijn 36 jaar als dierenarts. “Ik heb gezien dat paarden, door selectie op één eigenschap, veel belangrijke eigenschappen verloren die te maken hebben met voortplanting en gezondheid”, zegt hij. “Klonen is een manier om gebruik te maken van elitepaarden uit ons verleden die de gewenste eigenschappen vertonen voor vandaag de dag en die eigenschappen die van belang zijn, zoals langdurige gezondheid, reproductieve fitheid, enz. kunnen herintroduceren.”
Het komt erop neer, zegt Dr. Veneklasen, dat klonen een hulpmiddel is dat paardenartsen kunnen gebruiken – en het werkt! “Als dat is wat de klant wil, dan denk ik dat het daar allemaal om draait,” zegt hij. “Elke klant kan een unieke reden hebben waarom klonen het beste antwoord voor hen is.”
Ed Kane, PhD, is onderzoeker en consultant in diervoeding. Hij is een auteur en redacteur over voeding, fysiologie en diergeneeskunde met een achtergrond in paarden, huisdieren en vee. Kane is gevestigd in Seattle.