Inúmeros cientistas e pelo menos uma dúzia de comédias de ficção científica de alto conceito nos últimos 30 anos especularam sobre o efeito potencialmente degradante de fazer clones de outros clones, ad infinitum. No mesmo ano em que os pesquisadores clonaram pela primeira vez a ovelha Dolly, a comédia de Michael Keaton Multiplicidade (1996) compararam isso com a estática visual adicionada quando sua máquina Xerox de escritório faz uma cópia de uma cópia de uma cópia.
Agora, biólogos no Japão determinaram o que acreditam poder ser na verdade um limite rígido para quantos clones viáveis e bem-sucedidos podem ser feitos a partir de gerações de clones anteriores. Com base em 20 anos de sua própria pesquisa sobre clonagem em série de camundongos, a equipe esperava fazer clones infinitos de clones com a ajuda de um aditivo reagente promissor, a tricostatina A, que ajuda a suprimir a atividade de mutações genéticas durante o processo de clonagem.
“Inicialmente concluímos que a clonagem em série poderia continuar indefinidamente”, observaram Teruhiko Wakayama e seus colegas em seu novo estudo, publicado Terça-feira na revista Nature Communications, “já que a taxa de sucesso melhorou ligeiramente a cada geração sucessiva”.
Na verdade, tudo correu bem até que os pesquisadores começaram a clonar a 25ª até a 27ª geração de camundongos. Mas na 58ª geração, segundo a equipe de Wakayama, os ratos não sobreviveram nem mais de um dia.
Milhares de clones saudáveis
Os cientistas usaram a tricostatina A como antibiótico antifúngico, mas também pode inibir o funcionamento de certas enzimas em mamíferos, como ratos e também em humanos. Para os propósitos de Wakayama e da sua equipe, no entanto, o composto também atua como o que eles chamam de “reagente de modificação epigenética”, suprimindo fatores indesejados de transcrição do DNA, ou as proteínas enzimáticas que ativam partes das mutações potencialmente prejudiciais no código genético de um camundongo durante a clonagem.
“Mais de 1.200 camundongos clonados foram produzidos a partir de um único camundongo doador original”, de acordo com Wakayama, biólogo do desenvolvimento que trabalha para o Centro de Biotecnologia Avançada da Universidade de Yamanashi, e seus coautores. E, surpreendentemente, a maioria se saiu bem antes do abandono.
“Clones de última geração, exceto [the] A última geração que sobreviveu até o nascimento era notavelmente saudável”, relatou a equipe, “com expectativa de vida normal, apesar de carregar inúmeras mutações deletérias”.
Estes clones muito reclonados, de facto, também se desenvolveram com a maioria dos seus órgãos reprodutivos saudáveis e intactos, descobriram os investigadores, “levantando a possibilidade de que as gerações subsequentes pudessem ser produzidas através da reprodução sexual”.
O estudo sugere que novas experiências com reagentes como a tricostatina A podem estender ainda mais a clonagem em gerações sucessivas. Eles descobriram que o composto permaneceu eficaz, mesmo trabalhando com gerações posteriores e mais difíceis de seus clones. A taxa de sucesso para implantar um núcleo de célula doadora clonada em um óvulo foi três vezes mais bem-sucedida até mesmo para camundongos clonados da 51ª geração quando a tricostatina A foi usada (uma taxa de sucesso de 5,4%), em oposição a sem o reagente (1,6%).
Uma queda acentuada
A equipa de Wakayama, no entanto, mediu alguns factos concretos sobre o número de mutações naturais que surgiram entre cada geração sucessiva dos seus clones. Cada nova rodada de camundongos clonados adquiriu cerca de 70 pequenas “variantes de nucleotídeo único” e cerca de 1,5 “variantes estruturais” adicionais e mais substanciais ao seu código genético. Embora esta taxa não fosse fora do comum, essas variações estruturais acumularam-se ao longo de múltiplas rondas de reclonagem.
Com o tempo, descobriram eles, “a acumulação de variantes prejudiciais parece ter compensado os efeitos adaptativos”, sem que os efeitos da recombinação cromossómica da reprodução sexual filtrassem as grandes e potencialmente prejudiciais variações genéticas.
Também aqui havia provas de que mesmo um ligeiro retorno à reprodução sexuada poderia corrigir estes problemas. Os ratos clonados de última geração dos investigadores, por exemplo, nasceram com anomalias visíveis na placenta, mas quando esses ratos acasalaram naturalmente, a placenta dos seus descendentes voltou ao normal.
Abundam as teorias sobre a razão pela qual os mamíferos e outras criaturas evoluíram para se reproduzir sexualmente, incluindo um caso de que isso ajudou espécies anteriores a protegerem-se de parasitas, oferecendo uma diversidade genética robusta. A jornada de Wakayama e do seu grupo até ao extremo da reclonagem genética pode sugerir que os mamíferos precisam de acasalar para proteger o seu genoma de envelhecer com o tempo.
