zur Übersicht

7. Dolly - das erste aus einer ausgereiften Körperzelle klonierte Säugetier

Die Forscher Ian Wilmut und Keith Campbell vom Roslin-Institut in Edinburgh entnahmen einem weiblichen Schaf eine unbefruchtete Eizelle. Mit einer spitzen Pipette entfernten sie dann den Zellkern der Eizelle und injizierten in die jetzt kernlose Zelle den Zellkern einer Euterzelle eines anderen Schafes. Durch einen elektrischen Impuls verschmolz die Eizelle mit dem fremden Erbgut und simulierte so den Moment der Befruchtung. Daraufhin wurde die "befruchtete" Eizelle auf einem Nährmedium angezüchtet, so dass sie nach dem Erreichen einer bestimmten Größe einer Leihmutter eingepflanzt werden konnte. Diese künstliche Schwangerschaft und die Geburt verliefen völlig normal, wie bei einem natürlich gezeugten Tier.

Doch schon bald stellte sich nach einer cytologischen Untersuchung des Tieres durch Shiels, Wilmut u.a. (Nature, 1999) heraus, dass Dolly doch nicht so normal ist wie angenommen. Die Telomere in den Körperzellen des Schafes waren bereits verhältnismäßig kurz.
Allgemein wurde bei Schafen eine Verkürzung der Telomerenden um 590 Basen pro Jahr festgestellt. Doch bei Dolly hatten sich die Telomere schon nach einem Jahr so stark verkürzt, dass deren Länge mit der der Telomere ihrer Zellkernspenderin übereinstimmte. In Dollys Alter besitzen Schafe eigentlich eine durchschnittliche Telomer-Länge von 23900 DNA-Bausteinen; Dolly hatte zu dieser Zeit nur noch 19140 Basen.
Die wohl naheliegende Erklärung für diese Verkürzung ist, dass die Länge der Telomere in geklonten Lebewesen die der Spendertiere entspricht. Die Länge der Telomere konnte vor dem Transfer nicht durch Telomerase verändert werden, da die Zelle nicht aus der Keimbahn entnommen wurde. Dadurch lagen die Chromosomenenden bereits bei der Klonierung verkürzt vor. Es fehlten von Anfang an an den Chromosomenenden Telomersequenzen. Somit war Dollys Erbgut bei ihrer Geburt bereits so alt wie das ihrer Mutter.
Modelle des Alterungsprozesses auf der Basis der Telomerlänge vermuten, dass geklonte Tiere schneller eine kritische Telomerlänge erreichen als nicht geklonte Tiere. Es bleibt dabei allerdings zu untersuchen, ob diese kritische Länge noch in der Lebenszeit des Tieres erreicht wird.
Weitere Untersuchungen an Dolly haben aber auch gezeigt, dass sie trotz ihrer verkürzten Telomere völlig gesund und normal ist; außerdem hat sie bereits zwei gesunde Lämmer geboren.
Die starke Verkürzung der Telomere könnte man durch den Einsatz von Telomerase aufhalten. Könnte man das Gen für Telomerase in der fusionierten Eizelle aktivieren, so würden die verkürzten Telomere wieder auf die ursprüngliche Länge ergänzt werden. Dies würde verhindern, dass ein geklontes Tier frühzeitig cytologisch altert.