Cloning: Nowe narzędzie reprodukcyjne dla weterynarzy koni

W marcu 2018 roku reporterka 60 Minutes Leslie Stahl wyemitowała historię o argentyńskim Adolfo Cambiaso, najwyżej ocenianym graczu polo na świecie, i jego wykorzystaniu klonowania do „duplikowania” elitarnych kucyków polo.

Pierwszy koń kiedykolwiek sklonowany został w 2003 roku przy użyciu technologii podobnej do tej, którą zastosowano w przypadku owcy Dolly, pierwszego ssaka sklonowanego z dorosłych, a nie embrionalnych komórek.

W 2006 roku, najcenniejszy koń Cambiaso, Aiken Cura, złamał nogę i musiał zostać poddany eutanazji. „Cambiaso poprosił swojego weterynarza, aby ten zachował kilka komórek skóry konia, myśląc, że technologia się rozwinie i będzie mógł przywrócić Aiken Cura do życia poprzez klonowanie.”

Cambiaso nawiązał współpracę z bogatym entuzjastą polo Alanem Meekerem z Teksasu, który według Stahl od dawna marzył o zbudowaniu floty mistrzowskich koni. W 2009 roku Meeker założył firmę zajmującą się klonowaniem koni z siedzibą w Argentynie, a rok później udzielił sublicencji na technologię od ViaGen, wyłącznego światowego licencjobiorcy technologii klonowania, która została wykorzystana do stworzenia Dolly.

Zgodnie z historią 60 Minutes, „Od tego momentu, Cambiaso i Meeker połączyli siły, aby sklonować niektóre z najlepszych kucyków polo w Argentynie i na całym świecie.”

Ich początkowe wysiłki doprowadziły do narodzin źrebaka klona Cambiaso ukochanego Aiken Cura. „Źrebak wyrósł na tego wspaniałego, zdrowego konia, niemal dokładnie takiego jak jego genetyczny duplikat, posiadającego jego siłę, atletyzm, zwinność i temperament” – powiedział Stahl Cambiaso. Aby się upewnić, pobrał od klona trochę włosów i potwierdził, że DNA dokładnie odpowiada DNA Aiken Cura.

Cambiaso postanowił również sklonować swoją największą gwiazdę polo, klacz o imieniu Cuartetera. Ostatecznie stworzył ponad tuzin klonów Cuartetery. „Z tych małych punktów stworzyliśmy wszystkie te konie” – powiedział z dumą Cambiaso.

Klony nie są dokładnie identyczne z oryginałem; na przykład białe oznaczenia na ciałach klonów Cuartetery różnią się kształtem i umiejscowieniem na ciele. Ale wszystkie jej klony wydają się odziedziczyły spokojny, opanowany temperament Cuartetery.

Klony nie wydają się mieć żadnych specjalnych problemów zdrowotnych. „Rozmawialiśmy z naukowcami z NIH,” relacjonuje Stahl. „Powiedziano nam, że nie ma dowodów na to, że sklonowane zwierzęta cierpią na nieproporcjonalne problemy zdrowotne, choć mają nieco wyższy wskaźnik śmiertelności niemowląt.”

Zgodnie z artykułem 60 Minutes, zespół Cambiaso tworzy teraz 100 klonów rocznie i używa ich w swojej działalności hodowlanej. Łączą klony z końmi mistrzowskimi i sprzedają źrebięta za 250 000 dolarów. Ale nie sprzedają klonów sami, strategia biznesowa, która pozwala im zachować oryginalne DNA dla siebie.

Chociaż klonowanie jest dozwolone w większości rejestrów ras koni, jest zakazane dla wyścigowych koni pełnej krwi i ćwierćkrwi. Mimo to konie pełnej krwi i quarter horse są regularnie klonowane i biorą udział w takich dyscyplinach jak ujeżdżanie, polo i rodeo.

Procedura klonowania

Tailor Fit był dwukrotnym mistrzem świata koni wyścigowych AQHA. Zdjęcie dzięki uprzejmości Blake Russell.ViaGen Equine w Cedar Park, Texas, reklamuje się jako światowy lider „w dostarczaniu technologii klonowania koni do innowacyjnych właścicieli koni na świecie.” ViaGen sklonowała setki elitarnych koni, w tym ogiera ViaGen President Blake Russell’s Pure Tailor Fit.

ViaGen produkuje sklonowane źrebięta dla klientów na całym świecie, wysyłając konie rocznie do Europy i innych regionów. Firma sprzedaje swoje usługi konserwacji genetycznej i klonowania jako narzędzie w skrzynce narzędziowej praktykującego lekarza koni możliwości reprodukcyjnych. Poprzez klonowanie, właściciele koni i ich lekarze weterynarii mogą produkować źrebięta, które są genetycznie identyczne z oryginalnym koniem.

Proces rozpoczyna się od biopsji konia wybranego do klonowania. Po otrzymaniu zestawu ViaGen, lekarz weterynarii pobiera wiele małych (4 do 6 mm) wycinków biopsyjnych, głównie skóry z niewielką ilością tkanki pod skórą. Obszar ten jest następnie zaszyty jednym lub dwoma szwami. „Procedura jest tak łagodna, że dość często konie są poddawane biopsji i startują w zawodach tego samego dnia” – mówi Russell. Biopsja jest następnie umieszczana w zestawie ViaGen i wysyłana do laboratorium hodowli komórkowej firmy w Cedar Park.

„W okresie około dwóch do trzech tygodni jesteśmy w stanie wziąć zestaw wycinków z biopsji i przekształcić je w linię komórkową dosłownie milionów komórek, z których każda ma DNA niezbędne do wyprodukowania 'identycznego bliźniaka’ zwierzęcia dawcy”, wyjaśnia Russell. Jako środek ostrożności, ViaGen zachowuje linię komórkową w wielu fiolkach i przechowuje ją w wielu miejscach.

Komórki mają żywotność sięgającą daleko w przyszłość. „Nie sądzę, aby istniały dane wskazujące, że jest to gwarantowane na zawsze”, mówi Russell, „ale mimo to, klonowaliśmy z linii komórkowych, które były przechowywane przez ponad 20 lat.”

Gdy klient zdecyduje się na klonowanie, ViaGen rozmraża linię komórkową i umieszcza DNA w enukleowanym oocycie. Oocyty mogą być uzyskane komercyjnie od nieznanych klaczy lub mogą być zebrane in vivo. Gdy oocyt otrzyma swój nowy materiał genetyczny, ViaGen przeprowadza swój zastrzeżony proces, aby aktywować fuzję i rozpocząć rozwój zarodka.

W przypadku koni, ViaGen jest w stanie hodować zarodek w inkubatorze przez sześć dni, co pozwala im ocenić jego rozwój. Następnie embrion jest klasyfikowany na podstawie fenotypu i przenoszony do klaczy zastępczych zgodnie z rutynowymi protokołami transferu embrionów. Od tego momentu proces jest zasadniczo taki sam, jak w przypadku konwencjonalnego transferu embrionu końskiego na etapie siedmiodniowym. Klacz jest w ciąży przez 330-plus dni.

Po oźrebieniu, klacz i źrebię pozostają w Timber Creek Veterinary Clinic, szpitalu weterynaryjnym stowarzyszonym z ViaGen, do obserwacji i opieki, aż klient jest w stanie zbadać źrebię. Zazwyczaj te źrebięta pozostają w Timber Creek przez 30 do 60 dni. Pozwala to również na wysłanie DNA źrebaka do strony trzeciej w celu sprawdzenia, czy pasuje do zwierzęcia dawcy.

W końcu, źrebak jest transportowany do właściciela, albo z klaczą zastępczą, albo po odsadzeniu.

Rozszerzony wpływ genetyczny

Szesnaście lat temu, kiedy ViaGen zaczęła klonować konie, technologia ta była stosunkowo nowa. Celem firmy było sklonowanie sprawdzonych zwierząt hodowlanych, aby pomóc właścicielom koni w zwiększeniu wartości ich genetyki – zwłaszcza samic. Myślano, że wybitne klacze mają ograniczoną zdolność do przyczyniania się do populacji, ponieważ mogą mieć źrebaka tylko raz w roku lub tak.

Klonowanie bydła

Genomika wstrząsa światem produkcji żywności – i tak samo jest z klonowaniem, mówi prezes ViaGen, Blake Russell.

Poprzez genomikę – analizę DNA zwierzęcia – producenci mogą zidentyfikować elitarne zwierzęta bez obserwowania ich przez całe ich produktywne życie. Ta technologia genetyczna jest obecnie szeroko stosowana zarówno w przypadku bydła mięsnego, jak i mlecznego. I doskonale pasuje do technologii reprodukcyjnych, takich jak klonowanie, mówi Russell.

„Kilka dni po urodzeniu cielęcia, mogą w przybliżeniu określić jego wartość w oparciu o jego genomikę,” kontynuuje. „Producent mleka może czekać latami na bardzo wysokiej klasy, wysokogenomową jałówkę. Teraz producent ten może powielić cielę o wysokim genomie poprzez klonowanie i mieć wiele sztuk. To bardzo szybko rozwijający się segment naszej branży.”

W bydle mięsnym genetycy byli w stanie zidentyfikować różne wady genetyczne, które wpływają na wydajność. „ViaGen jest często wzywany do świadczenia usług klonowania tych zwierząt hodowlanych, które są wolne od znanych wad genetycznych w celu oczyszczenia populacji”, mówi Russell.

To jest podobne do tego, co dzieje się u koni. „Wciąż identyfikujemy niektóre z tych wad genetycznych w całej populacji koni” – mówi Russell. „Dzięki możliwości sprowadzenia 'czystych’ wałachów lub 'czystych’ klaczy z powrotem do puli hodowlanej, możemy mieć czystą genetykę bez poświęcania wydajności”.

„Dajemy tym klaczom możliwość dostarczenia większej dawki genetycznej do populacji hodowlanej. Klonowanie rozszerza wpływ elitarnej klaczy”, stwierdza Russell.

ViaGen zdał sobie również sprawę, że klonowanie umożliwiło im pracę z wałachami, które oczywiście nie są w stanie się rozmnażać. Ogierki o niepokornym temperamencie są często kastrowane we wczesnym okresie życia, a niektóre z nich mają za sobą wspaniałą karierę pokazową. Klonowanie pozwala tym koniom znów być „ogierami”, zdolnymi do przekazywania swojej genetyki przyszłym pokoleniom koni.

Gdy klacze i wałachy rozszerzyły rozmiar potencjalnego rynku klonowania, przemysł koński znalazł się w posiadaniu nowej technologii. „ViaGen ma klientów, którzy są zainteresowani zarówno potencjałem reprodukcyjnym, jak i wydajnościowym w swoich elitarnych zwierzętach”, mówi Russell.

Jeszcze, nie ma gwarancji kariery mistrza. „Klonowanie spotyka się z bardzo pozytywnym odzewem” – mówi Russell. „Ale większość hodowców koni rozumie, że genetyka jest tylko jedną z części tego równania. Możemy odtworzyć potencjał genetyczny, ale osiągi to kombinacja genetyki i środowiska. Mistrz użytkowości potrzebuje obu.”

Oczywiście, niektórzy ludzie chcą po prostu powielić konia, z którym byli w szczególnej relacji. Choć jest to stosunkowo niewielka część rynku klonowania, jego popularność rośnie, jak twierdzi ViaGen.

Czego chcą klienci

„Myślę, że to naprawdę ważne, aby ludzie zdali sobie sprawę, że klonowanie jest po prostu kolejną zaawansowaną technologią hodowlaną”, mówi Gregg Veneklasen, DVM, z Timber Creek Veterinary Hospital, weterynarz stowarzyszony z ViaGen i ekspert w dziedzinie klonowania i transferu zarodków. „Choć technologia ta ma 20 lat, dziś istnieją setki klonów.”

„Klonowanie stało się normą w naszej praktyce – kolejnym narzędziem w naszym zestawie narzędzi dotyczących reprodukcji u koni” – mówi. „Procedura nie różni się niczym od transferu embrionów. Klony są tworzone z komórek witryfikowanych, rozmrażane, a embriony umieszczane w macicy klaczy zastępczej, co jest moją częścią procedury.”

Klonowanie było obszerną częścią podróży dr Veneklasena w ciągu jego 36 lat pracy jako lekarz weterynarii. „Widziałem, jak konie, poprzez selekcję pojedynczych cech, tracą wiele ważnych cech związanych z reprodukcją i kondycją” – mówi. „Klonowanie jest sposobem na wykorzystanie elitarnych koni z naszej przeszłości, które wykazują pożądane cechy na dzień dzisiejszy i mogą ponownie wprowadzić cechy interesujące, takie jak długotrwała solidność, sprawność reprodukcyjna, itp.”

Podsumowanie, mówi dr Veneklasen, jest takie, że klonowanie jest narzędziem, z którego praktycy koni mogą korzystać – i to działa! „Jeśli tego chce klient, to myślę, że właśnie o to nam chodzi”, mówi. „Każdy klient może mieć unikalny powód, dla którego klonowanie jest dla niego najlepszą odpowiedzią.”

Ed Kane, PhD, jest badaczem i konsultantem w dziedzinie żywienia zwierząt. On jest autorem i redaktorem w sprawie żywienia, fizjologii i medycyny weterynaryjnej z tłem w konie, zwierzęta domowe i zwierzęta gospodarskie. Kane jest z siedzibą w Seattle.

.

Dodaj komentarz