Počiatky klonovania
Hans Spemann
Už v roku 1938 opísal teoretické princípy klonovania nemecký biológ Hans Spemann. Jeho úvahy boli vo svojich princípoch veľmi jednoduché a aj v tomto prípade platí, že v jednoduchosti tkvie genialita. Spemann dobre vedel, že väčšina živočíchov začne svoj život v štádiu jednej bunky vzniknuté oplozením vajíčka spermií. Vajíčko prinesie dedičnú informáciu matky, spermie dodá gény otca. V jednej bunke zvanej zygota sa tieto gény spoja a dajú vzniknúť novému jedincovi. Nasleduje jeden z najúžasnejších dejov živej prírody. Zygota sa začne deliť najprv na dve, potom na štyri bunky. Delenie pokračuje ďalej. Bunky sa organizujú, mení, putujú. Vzniká dokonale fungujúce telo plodu, ktoré sa ďalej dynamicky vyvíja. Výsledkom delenia jednej jedinej bunky zygoty je nakoniec telo dospelého tvora.
Pretože majú miliardy buniek v tele dospelého živočícha za predka jedinú bunku zygoty, majú všetky rovnakú dedičnú informáciu zdedenú po zygote. Nervové bunka mozgu obsahuje rovnaké gény ako bunka črevnej sliznice. Rozdiel je v tom, že počas dlhého vývoja sa jednotlivé bunky prispôsobili úlohám, ktoré majú v tele plniť - hovorím, že sa diferencovali. Podstatou procesu diferenciácie je využitie len vybrané časti celkovej dedičnej informácie bunkou určitého typu. Niektoré gény kódujú úplne základné životné procesy a sú preto využívané všetkými typmi buniek. Iné gény sú ale "zapnuté" len v niektorých bunkách. Zvyšné gény sú "vypnuté".
Spemann uvažoval o tom, ako v diferencované telovej bunke jej "vypnuté" gény opäť "zapnúť". Ako donútiť bunku, aby si "spomenula" na dávnej doby, kedy jej "praprapredok" - teda zygota - mohla podľa potreby "zapnúť" ktorýkoľvek zo svojich génov. Spemann dospel k záveru, že na "osvieženie pamäti" diferencované bunky by malo stačiť spojenie bunky s vajíčkom, z ktorého bola odstránená jeho vlastné dedičná informácie. Vajíčko predsa čaká na spermii a je pripravené spustiť celú tú neuveriteľnú mašinérii procesov vedúcich od zygoty k vzniku celého organizmu. Mohlo by teda "oklamať" bunku, vzbudiť v nej falošné zdanie, že je opäť zygoty a bunka by sa podľa toho mala začať správať - mala by sa začať deliť a vyvíjať. Hans Spemann sa ale realizácie svojich myšlienok nedožil. Zomrel v roku 1941.

Willadsenov úspech
Už v päťdesiatych rokoch ale vykročili vedci k realizácii Spemannova plánov. Prvým živočích klonovaných podľa tejto koncepcie sa stala africká žaba drápatka (Xenopus Iaevis). Bunky z zabieha tela prenášal biológ Gurdon do žabích vajíčok zbavených ich vlastnej genetickej informácie. Vzniknutý zárodok sa vyvíjal až do štádia pulce. Premeny na dospelú žabu nebol schopný. Niečo málo z dospelých žiab sa ale týmto žubrienkam predsa len podarilo dosiahnuť - dokázali vylučovať žabí sliz
Prelomovým sa pre klonovanie cicavcov stal rok 1989. Na jeseň tohto roka priniesol vedecký týždenník Nature článok britského biológa Steen Willadsena, ktorý rozdelil skorý ovčej zárodok na jednotlivé bunky a každú z nich spojil s ovčím vajíčkom zbaveným vlastnej dedičnej informácie. Takto získané zárodky potom preniesol do tela náhradných matiek. Narodilo sa hneď niekoľko jahniat. Bol to teda Steen Willadsen, kto dokázal "osviežiť" pamäť buniek a navrátiť sa "na štart" vývoja. Väčšina vedcov sa zhodovala v názore, že Willadsen uspel okrem iného aj preto, že vracal "na štart" bunky zárodku, teda bunky, ktoré neurazil príliš dlhú cestu od "štartovacej čiary".
Otázkou ostávalo, ako ďaleko možno bunky vrátiť. Do tejto diskusie už Steen Willadsen výraznejšie nezasiahol. Fenomenálny biológ odišiel z Británie do Ameriky. Najprv pracoval pre americkú firmu Grenada Bioscience, neskôr zakotvil v kanadskej firme Alta Genetics. Obe súkromné spoločnosti boli len jednými z mnohých, ktoré na severoamerickom kontinente pod vplyvom Willadsenovho úspechu vznikali. Väčšina sa ich sústredila na klonovanie embryí hovädzieho dobytka. Koľko zvierat týmto spôsobom vzniklo dnes nikto nevie. Odhady sa pohybujú v rozmedzí jedného až dvoch tisíc.
Ani v tejto fáze bezmedzného nadšenie sa ale nikto nerozhodol pre klonovanie človeka. Teoreticky mohol ale práve tento postup priniesť riešenie niekoľkých závažných problémov humánnej medicíny.
Na tomto mieste treba spomenúť jednu skutočnosť, o ktorej sa v súvislosti s klonovaním príliš nehovorí. Jedinci naklonovaní na základe Speemanovho princípu sú po genetickej stránke úplne totožní os organizmom, z ktorého boli odobraté potrebné bunky. Svoju proti génov poskytuje aj vajíčko, do ktorého je bunka Budete. Tzv. jadrová dedičná informácia je síce z vajíčka do posledného zvyšku odstránená, ale zostanú v ňom gény mitochondrií. To sú drobné ústrojky, akých obsahuje každá bunka tisíce a ktoré vyrábajú pre potreba bunky energiu. Dávnymi predkov mitochondrií sú baktérie, ktoré kedysi v raných obdobiach existencie života na Zemi prenikli do jednobunkových organizmov a naučili sa so svojím hostiteľom žiť vo vzájomnej súhre. Po baktériách zbyla mitochondram aj vlastné dedičná informácie.
Poruchy mitochondriálnu génov mávajú ťažké následky. Spôsobujú napríklad ťažké poruchy funkcie svalov. Tieto poruchy zdedí potomok po matke, pretože mitochondrie putujú do zarodku s vajíčkom. Spermie prináša mitochondrií úplne zanedbateľné množstvo (rádovo asi tisícinu porcie mitochondrií prinášaných do zarodku vajíčkom). Predstavme si situáciu matky, ktorá touto chorobou trpí a vie, že práve od nej zdedí chorobu i jej dieťa. Klonovanie ľudského zárodku by mohlo ponúknuť východisko. Bunka zo zárodku choré matky by mohla byť spojená s vajíčkom zdravej ženy. Vznikol by zárodok geneticky zhodný s pôvodným zárodkom, ale vybavený zdravými mitochondrie. Narodilo by sa z neho dieťa, ktorému už dedičná choroba nehrozí.
Klonovací "boom" vyvolaný Steen Willadsenem nielen že nezasiahol humánnu medicínu, ale po pár rokoch utíchol aj v poľnohospodárstve. Ukázalo sa, že klonovanie ešte zďaleka neodrostlo detským chorobám. Účinnosť nepresahovala niekoľko málo percent. Na pár naklonovaných teliat bolo potrebné získavať veľké množstvo "surovín" v podobe vajíčok a embryí. Firmám zainteresovaných na čo najväčšom zisku sa klonovania nevyplácali. Bolo jasné, že sa klonovanie musia vrátiť do laboratórií a zdokonaliť sa.