Őssejtek: megduplázódó remények

Felnőtt emberi csontvelőből is sikerült kivonni olyan őssejteket, amelyekből csaknem bármely szövet sejtjei kifejlődhetnek. A felnőtt őssejteket eddig nem tartották erre képesnek.

A Nature 2002. június 21-ei kiadása két olyan cikket is közöl, amelyek áttörésnek számító kutatásokról számolnak be az őssejt-biológiai területén. Az eredmények súlyát jelzi, hogy a világ egyik legrangosabb tudományos lapja a kutatók beszámolóinak teljes szövegét most díj nélkül bocsátja az olvasók rendelkezésére internetes oldalain.

Mint arról folyamatosan tájékozódhatnak rovatunkban, az őssejtek a jövő gyógyászatának nagy ígéretét jelentik: e bizonyos fejlődési irányokba még nem, vagy csak részben elkötelezett sejtek terápiás célú beültetése (sejtterápia) számos olyan betegséget gyógyíthat majd, amelyek valamilyen sejttípus hiányával vagy hibájával állnak kapcsolatban. Néhány klasszikus példa: cukorbetegség, idegrendszeri betegségek, gerincvelő-sérülés, szívbetegségek stb.

Jó ideje tudják már a kutatók, hogy a korai embriókból származó őssejtekből minden sejttípus kialakulhat. A felnőtt szervezetből származó őssejtek viszont kisebb repertoárral bírnak. Az embrionális őssejtek ugyanakkor osztódásuk során gyakran képeznek tumorokat. Heves vita folyik a tekintetben, hogy mit kellene használni őssejt-forrásként a kísérletekhez. Az embrionális őssejtek begyűjtése körül ráadásul heves etikai viták zajlanak (lásd korábbi anyagainkat).

"Embrionális" értékű felnőtt őssejtek

Különböző típusú sejtek, amelyek az újonnan felfedezett felnőtt csontvelői őssejtekből alakultak ki (fotó: Nature)

Catherine Verfaillie és munkatársai (University of Minnesota, USA) arról számolnak be, hogy egy különleges őssejttípusra bukkantak a csontvelőben. A ritka sejtféleség felnőtt egerekből, patkányokból és emberből is előkerült. A kísérletek során kiderült, hogy ez az őssejttípus - egyelőre egerek esetében - csaknem minden sejttípus létrehozására alkalmas, azaz gyakorlatilag "embrionális őssejt értékű" felnőtt őssejtről van szó. Bár a felnőtt őssejtek meglepően "rugalmasaknak" bizonyultak az eddigi kutatások során, eddig senki nem gondolta, hogy ilyesmi lehetséges.

A MAPC (multipotent adult progenitor cell - multipotens felnőtt progenitor sejt) rövidítéssel ellátott sejteket egér-hólyagcsírákba (kb. 100 sejtből álló embrionális fejlődési alakba) injekciózták, majd a hólyagcsírákat nőstény állatok méhébe ültették. A MAPC-sejtvonalak számos szövetben jelentek meg, így például azonosíthatók voltak az idegrendszerben, tüdőben, a lépben, a retinában és a bőrben is. A MAPC-sejtek némely újszülött állat szöveteinek 40%-át tették ki. A kutatók élő állatokba is beinjekciózták a speciális sejteket, s azt tapasztalták, hogy ez esetben is differenciálódtak, s leszármazottaik megjelentek például a bélrendszerben, a tüdőben és a májban - bár kevesebb szövetben találták meg őket, mint a hólyagcsíra-kísérlet esetében.

Az élő szervezeten kívüli (in vitro) sejttenyésztések során a MAPC-sejteket nem keverték más sejtekkel, így kizárták annak lehetőségét, hogy ezekkel összeolvadjanak. Sokan ugyanis úgy gondolják, hogy a felnőtt őssejtek nem differenciálódnak normálisan, csupán fuzionálnak érettebb sejtekkel. Az élő szervezetek esetében (in vivo) ezt ugyan nem lehetett megnyugtatóan kizárni, de az tény, hogy a kísérletek során tumorok nem képződtek.

Parkinson-kór eredményes kezelése genetikailag módosított embrionális őssejtekkel

A Nature másik cikke is pazar eredményről számol be, de itt az embrionális őssejtek állnak a középpontban. Ronald McKay és munkatársai (National Institute of Neurological Disorders and Stroke, USA) embrionális őssejtekből sikeresen állított elő dopamintermelő idegsejteket. A dopamintermelő sejtek hiánya okozza a Parkinson-kórt, amelyben mintegy 5 millió ember szenved világszerte.

Az egérembriókból tenyésztett őssejtekbe egy gént ültettek be (Nurr1), s az ennek hatására nagy mennyiségben létrejövő sejtek közel 80%-a termelte a fontos idegi ingerület-átvivő anyagot.

Embrionális őssejtekből létrejött dopamintermelő idegsejtek (fotó: Nature)

Ezeket a sejteket aztán a Parkinson-kór modellállataiként használt patkányok agyának egyik féltekéjébe ültették be. A sejtek funkcionális kapcsolatba léptek a már ott lévő idegsejtekkel. Az így kezelt állatoknál a kór tüneteinek jelentős csökkenését tapasztalták. A kutatók szerint ez a kezelés sokkal hatékonyabb lehet az ember esetében is, mint a magzati dopamintermelő sejtek beültetése, amelyek ráadásul jóval kisebb mennyiségben állnak rendelkezésre.

A Nature két cikke tehát nem járul hozzá ahhoz, hogy a vita eldőljön, mivel egyik az embrionális, a másik a felnőtt őssejtekkel kapcsolatban számol be nagyszerű eredményekről. Ám nem is ez a cél. A legtöbb kutató azon a véleményen van, hogy a kísérleteknek párhuzamosan kell zajlania: lehetséges, hogy egyes betegségek gyógyításához az embrionális, míg másokéhoz a felnőtt őssejtek alkalmazása jelenti majd a megoldást.

Ajánlat:

Tekintettel az eredmények jelentőségére, illetve az őssejtek felhasználása körüli etikai vitákra, a Nature mindkét cikk teljes szövegét díj nélkül bocsátja az olvasók rendelkezésére. A cikkek és az illusztrációk a következő oldalról érhetők el:

Nature - Stem Cell Web Focus

Stem cell hopes double
A Nature Science Update rövid, angol nyelvű összefoglalója.

Az [origo] őssejt-dossziéja