Het is vandaag precies twintig jaar geleden dat Dolly – de eerste kloon van een volwassen dier – het levenslicht zag. Een mijlpaal in de wetenschap!

Op 5 juli 1996 werd ze geboren: het schaap Dolly (vernoemd naar Dolly Parton). Dolly was niet zomaar een schaap. Het was een gekloond schaap. Het allereerste gekloonde schaap. En de allereerste kloon van een volwassen dier. En daarmee misschien wel het bekendste schaap ter wereld.

Hoe begon het ook alweer?
Het leven van Dolly begon in het laboratorium. Ze was het resultaat van therapeutisch klonen: één van de manieren waarop organismen gekloond kunnen worden. De onderzoekers haalden een cel uit het uierweefsel van een volwassen vrouwelijk schaap. Vervolgens verwijderden ze de kern (en dus al het DNA) uit deze cel en plaatsten deze in een eicel. Die eicel groeide – met een beetje hulp van de onderzoekers – uit tot een embryo die vervolgens in een draagmoeder werd geplaatst. De embryo ontwikkelde zich in de draagmoeder naar behoren en op 5 juli 1996 werd Dolly geboren: een kloon van het schaap die een cel uit haar uierweefsel had ‘gedoneerd’. Tot grote verrassing van de onderzoekers deed Dolly het vanaf het begin uitstekend. Ze gedroeg zich als een normaal lam en leek helemaal gezond te zijn.

Telomeren
Natuurlijk hielden onderzoekers Dolly voortdurend nauwlettend in de gaten en werd het schaap regelmatig onderzocht. En rond haar eerste verjaardag bleek uit onderzoek dat de telomeren van Dolly korter waren dan men van een schaap van haar leeftijd verwachten zou. Telomeren zijn ‘kapjes’ aan het einde van elk chromosoom. Elke keer wanneer chromosomen tijdens een celdeling worden gekopieerd, gaat een klein deel van de telomeren verloren. De telomeren worden dus korter en korter naarmate er meer celdelingen plaatsvinden en organismen ouder worden. Even werd er gevreesd dat het klonen van volwassen dieren leidde tot organismen die al vroeg oud waren en dus ook vroeg stierven. Maar later zou blijken dat dat niet klopte. Hoewel Dolly’s telomeren korter leken dan die van andere schapen van dezelfde leeftijd, waren ze ook zeker niet te vergelijken met de telomeren van oude schapen. Bovendien wees geen enkel gezondheidsonderzoek erop dat Dolly ook echt vervroegd oud aan het worden was. Ook zijn er aanwijzingen gevonden dat de lengte van de telomeren tijdens het kloningsproces hersteld wordt.

Dolly samen met haar eerste jong: Bonny. Afbeelding: University of Edinburgh.

Dolly samen met haar eerste jong: Bonny. Afbeelding: University of Edinburgh.

Tijd voor kroost
De onderzoekers die Dolly hadden gecreëerd wilden dat haar leven zo normaal mogelijk zou verlopen. En dus kreeg Dolly ook de gelegenheid om jongen te krijgen. Ze werd bij een ram gezet en in 1998 werd een kleintje geboren: Bonny. Een jaar later kreeg Dolly met dezelfde ram een tweeling en weer een jaar later volgde een drieling.

Artrose
Een jaartje later – in 2001 – bleek uit onderzoek dat Dolly artrose had. Dat deze ouderdomsziekte bij het relatief jonge schaap werd geconstateerd, zette mensen natuurlijk weer aan het denken. Zouden gekloonde dieren dan toch versneld oud worden? Een verklaring voor de artrose werd echter nooit gevonden en met medicatie bleek Dolly er prima mee te kunnen leven.

Tumoren
Weer een jaar later werd bij Dolly Sheep Pulmonary Adenomatosis (SPA) geconstateerd. Deze ziekte ontstaat door een virus. Het virus leidt tot het ontstaan van tumoren in de longen en is zeer besmettelijk. De ziekte is niet te genezen. Op 10 februari 2003 vertoont Dolly de eerste symptomen van de ziekte: ze hoest. Onderzoek toont vervolgens aan dat er inderdaad tumoren in de longen van Dolly groeien en besloten wordt om het schaap in te laten slapen. Dat gebeurt op 14 februari 2003. Dolly is dan zes jaar oud.

Dolly is na haar dood opgezet en te bewonderen in het nationale museum van Schotland.

Dolly is na haar dood opgezet en te bewonderen in het nationale museum van Schotland.

Na Dolly
De vroegtijdige dood van Dolly – schapen worden doorgaans ongeveer 12 jaar oud – roept een hoop (ethische) vragen op. Maar onderzoekers stellen dat er geen enkele reden is om te stoppen met klonen. Dolly had geen oud DNA, maar heeft gewoon pech gehad. Iets wat onderschreven lijkt te worden door het feit dat klonen van Dolly – jawel die zijn er ook – inmiddels al negen jaar in goede gezondheid op aarde rondlopen.

Commercieel klonen
Het klonen werd – ondanks alle bezwaren die sommige mensen er tegen hebben – nooit een halt toe geroepen. Naast schapen, zijn er inmiddels ook koeien, herten, geiten, paarden, muizen, varkens, wolven, konijnen en apen gekloond. En er zijn zelfs verschillende bedrijven die hun diensten op het gebied van klonen aanbieden. Denk bijvoorbeeld aan een Zuid-Koreaans bedrijf dat aanbiedt om je favoriete huisdier te klonen (waardoor het in feite nooit doodgaat). Daarnaast wordt klonen ook ingezet om bedreigde diersoorten van de ondergang te redden of vee met gewenste eigenschappen te vermenigvuldigen.

Heel belangrijk was dat onderzoekers met het klonen van Dolly aantoonden dat cellen veel flexibeler waren dan gedacht

Maar al die gekloonde organismen zijn bij lange na niet de belangrijkste consequenties van het Dolly-onderzoek. Veel belangrijker was dat onderzoekers met het klonen van Dolly aantoonden dat cellen veel flexibeler waren dan gedacht. Het leven begint altijd met één cel: een bevruchte eicel. Die cel gaat zich delen en tegen de tijd dat we geboren worden, bezitten we zo’n 200 verschillende celtypen die elk hetzelfde DNA bevatten, maar elk een specifieke rol in ons lichaam spelen. Die rol wordt bepaald door genen in de cel. En lang dachten onderzoekers dat dit hele proces onomkeerbaar was. Een cel die van genen te horen had gekregen dat deze een levercel was, zou altijd een levercel blijven. Maar Dolly toonde aan dat het anders was. Het experiment liet zien dat je een reeds gespecialiseerde cel kunt nemen – in dit geval een cel uit uierweefsel van een schaap – en vervolgens de klok terug kunt draaien en ervoor kunt zorgen dat de cel zich gedraagt als een zojuist bevruchte eicel. De methode die gebruikt werd om Dolly te klonen is inmiddels door onderzoekers gebruikt om uit huidcellen van volwassen mensen geïnduceerde pluripotente stamcellen te genereren. Deze stamcellen kunnen in principe tot elk weefsel uitgroeien en bevatten het DNA dat ook de huidcellen bezitten. In de toekomst kunnen mensen met beschadigd of ziek weefsel wellicht wat huidcellen afstaan, die vervolgens gebruikt worden om pluripotente stamcellen te genereren, die uitgroeien tot gezond weefsel dat het zieke weefsel kan vervangen. Voor afstoting hoeven patiënten dan niet bang te zijn: het ‘nieuwe’ weefsel heeft immers hetzelfde DNA als het oude. Dolly staat aan de basis van dit veelbelovende onderzoeksveld en wellicht dat we de implicaties van haar bestaan dus nog niet eens helemaal kunnen overzien.