Csodálatos őssejtek

A kutatók világszerte most egyre nagyobb lendülettel vizsgálják azokat a folyamatokat, amelyek meghatározzák az őssejtek szaporodását és fejlődését. E folyamatok mesterséges irányításával elvileg bármilyen sejttípus bármekkora mennyiségben létrehozható. Őssejtek alkalmazásával lehetőség nyílna sérült vagy beteg sejtek, szövetek pótlására, cseréjére, ezáltal a legkülönbözőbb betegségekben szenvedőkön lehetne segíteni. Csak néhány példa: Parkinson- és Alzheimer-kór, különböző idegrendszeri sérülések és az agyvérzés, égési sérülések, érrendszeri- és szívbetegségek, cukorbetegség, reumás betegségek, de az őssejtek reményt nyújtanak majd egy vak vagy lebénult embernek is.

Mik az őssejtek?

Az őssejtek olyan sejtek, amelyek életük végéig megőrzik osztódási képességüket, és még nem elkötelezettek egy végső fejlődési irányba. A különféle őssejtekből ezért több sejttípus is kifejlődhet. Szerepüket és típusaikat úgy tanulmányozhatjuk a legegyszerűbben, ha az emberi szervezet fejlődését követjük nyomon.

A "legősibb őssejt" a megtermékenyített petesejt (zigóta), amelynek osztódásával kezdetét veszi az embrió fejlődése. Az egész szervezet ebből az egy sejtből fejlődik ki, ezért ez egy ún. totipotens sejt, vagyis minden sejttípus létrehozására képes. Ez a képesség, vagyis az osztódási és a továbbfejlődési potencia egyszerre, az őssejtek legjellemzőbb tulajdonsága.

A megtermékenyítés után néhány órán belül a zigóta osztódni kezd, s előbb két, majd ezek osztódásával négy, utána pedig nyolc sejt alakul ki belőle. Ez fontos határvonal a további osztódások előtt, ugyanis eddig még minden sejt megőrzi a totipotens állapotot. Ez azt jelenti, hogy ha a nyolcsejtes embriót nyolc különálló sejtté hasítanánk, akkor nyolc, genetikailag teljesen azonos egyed kifejlődésére lenne lehetőség. Az egypetéjű ikrek esetében természetes módon megtörténik egy ilyen folyamat, csak még a kétsejtes állapotban.

Az ember esetében 6-7 nappal a megtermékenyülés után létrejön a körülbelül 100 sejtből álló hólyagcsíra, amely egy külső sejtrétegből, az ezáltal határolt belső térből és az ebben elhelyezkedő belső sejttömegből, az embriócsomóból áll. A külső sejtrétegből jön létre a méhlepény és olyan szövetek, amelyek a magzat méhen belüli fejlődéséhez szükségesek. Az embriócsomóból alakulnak ki a magzat csíralemezei és szövetei.

Az embriócsomó sejtjeit ún. pluripotens őssejteknek nevezzük. Ezek a sejtek még igen "rugalmasak és nyitottak": a méhlepény sejtjein kívül az emberi szervezet minden más sejttípusa kialakulhat belőlük. Az embriócsomó sejtjeit megfelelő körülmények között tenyészteni lehet, ezekből hozták létre az úgynevezett embrionális őssejtvonalakat.

Az embriócsomóból kifejlődő magzatban fokozatosan az eltérő feladatokra "szakosodott" sejttípusok alakulnak ki az őssejtekből, például idegsejtek, hámsejtek, izomsejtek stb. Így jön létre az emberi szervezet több mint kétszáz sejtfélesége. A sejtek egy része azonban a kifejlett szervezetben is feltehetően valamilyen őssejt-állapotban marad, ezek a felnőtt vagy szöveti, idegen szóval multipotens őssejtek. Lehetőségeik - úgy gondolják - már viszonylag korlátozottak, természetes körülmények között általában egyetlen szövetféleség különféle sejtjeinek létrehozására képesek. Míg totipotens és pluripotens őssejtek szinte csak embriókban találhatók, addig a multipotens őssejtek a felnőtt szervezet számos szövetében előfordulhatnak. Legismertebb képviselőik a csontvelői vérképző őssejtek, amelyek folyamatosan osztódva biztosítják a vérképzést "termelik" a különféle vérsejteket (fehérvérsejteket, vörösvértesteket és vérlemezkéket). Mint a későbbiekben látjuk, nem csontvelői környezetben a vérsejteken kívül más típusú sejtekké is alakulhatnak, ami az utóbbi időszak egyik legérdekesebb felfedezésének számít.

Az őssejt-biológiai kutatásokban tanulmányozott pluripotens őssejteket tehát embrionális-, míg a kifejlett szervezetből kinyert multipotens őssejteket felnőtt vagy szöveti őssejteknek is nevezhetjük.

Gyakorlati szempontból igen fontosak a köldökzsinórvérben lévő őssejtek. Ezek kinyerését nem kísérik olyan etikai aggályok, amilyenek az embrionális őssejteknél jellemzőek. Ugyanakkor még sokkal "rugalmasabbak" a felnőtt szervezetben lévő őssejteknél, bár embrionális társaik potenciáját már nem érik el. Mindezek miatt a jövő gyógyászatának alapvető bázisát jelenthetik, de az őssejttranszplantáció forrásaként ma is egyre szélesebb körben alkalmazzák őket, főleg különböző vérképző- és immunrendszeri betegségek kezelésében.