7.12D: Clonación Reproductiva

La clonación reproductiva, posible a través de la reproducción asexual inducida artificialmente, es un método utilizado para hacer un clon de todo un organismo.

OBJETIVOS DE APRENDIZAJE

Diferenciar la clonación reproductiva de la clonación celular y molecular

Principales conclusiones

Puntos Clave

• Una forma de reproducción asexual, la partenogénesis, ocurre cuando un embrión crece y se desarrolla sin la fertilización del óvulo.
• En la clonación reproductiva, si el núcleo haploide de un óvulo es reemplazado por un núcleo diploide de la célula de un individuo de la misma especie, se convertirá en un cigoto que es genéticamente idéntico al donante.
• La clonación reproductiva se ha vuelto exitosa, pero todavía tiene limitaciones ya que los individuos clonados a menudo exhiben anomalías faciales, de extremidades y cardíacas.
• La clonación terapéutica, la clonación de embriones humanos como fuente de células madre embrionarias, se ha intentado para producir células que puedan ser utilizadas para tratar enfermedades o defectos perjudiciales.

Términos Clave

• clon: un organismo vivo producido asexualmente a partir de un solo ancestro, al que es genéticamente idéntico
• célula madre: una célula primaria indiferenciada a partir de la cual una variedad de otras células pueden desarrollarse a través del proceso de diferenciación celular
• partenogénesis: una forma de reproducción asexual donde el crecimiento y desarrollo de embriones ocurren sin fertilización

Clonación Reproductiva

La clonación reproductiva es un método utilizado para hacer un clon o una copia idéntica de todo un organismo multicelular. La mayoría de los organismos multicelulares experimentan reproducción por medios sexuales, lo que implica la hibridación genética de dos individuos (padres), lo que hace imposible generar una copia o clon idéntico de cualquiera de los progenitores. Los recientes avances en biotecnología han permitido inducir artificialmente la reproducción asexual de mamíferos en el laboratorio.

Figura: Clonación Reproductiva de Dolly, la Oveja: Dolly la oveja fue el primer mamífero en ser clonado. Para crear Dolly, se retiró el núcleo de un óvulo donante. Luego se introdujo en la célula el núcleo de una segunda oveja, la cual se dejó dividir a la etapa de blastocisto antes de ser implantada en una madre sustituta.

La partenogénesis, o “nacimiento virgen”, ocurre cuando un embrión crece y se desarrolla sin que ocurra la fertilización del óvulo; esta es una forma de reproducción asexual. Un ejemplo de partenogénesis ocurre en especies en las que la hembra pone un huevo. Si el óvulo es fertilizado, es un óvulo diploide y el individuo se convierte en hembra; si el óvulo no se fertiliza, sigue siendo un óvulo haploide y se convierte en macho. El huevo no fertilizado se llama huevo partenogénico, o virgen. Algunos insectos y reptiles ponen huevos partenogénicos que pueden convertirse en adultos.

La reproducción sexual requiere de dos células; cuando el óvulo haploide y los espermatozoides se fusionan, resulta un cigoto diploide. El núcleo del cigoto contiene la información genética para producir un nuevo individuo. Sin embargo, el desarrollo embrionario temprano requiere el material citoplásmico contenido en el óvulo. Esta idea forma la base para la clonación reproductiva. Si el núcleo haploide de un óvulo es reemplazado por un núcleo diploide de la célula de cualquier individuo de la misma especie (llamado donante), se convertirá en un cigoto que es genéticamente idéntico al donante. La transferencia nuclear de células somáticas es la técnica de transferir un núcleo diploide a un óvulo enucleado. Se puede utilizar tanto para clonación terapéutica como para clonación reproductiva.

El primer animal clonado fue Dolly, una oveja que nació en 1996. La tasa de éxito de la clonación reproductiva en ese momento fue muy baja. Dolly vivió siete años y murió de complicaciones respiratorias. Se especula que debido a que el ADN celular pertenece a un individuo mayor, la edad del ADN puede afectar la esperanza de vida de un individuo clonado. Desde Dolly, varios animales (por ejemplo, caballos, toros y cabras) se han clonado con éxito, aunque estos individuos a menudo presentan anomalías faciales, de extremidades y cardíacas. Ha habido intentos de producir embriones humanos clonados como fuentes de células madre embrionarias. A veces referida como clonación con fines terapéuticos, la técnica produce células madre que intentan remediar enfermedades o defectos perjudiciales (a diferencia de la clonación reproductiva, que tiene como objetivo reproducir un organismo). Aún así, los esfuerzos de clonación terapéutica han encontrado resistencia por consideraciones bioéticas.