Növeszthetünk magunknak új kart

Csonkolt végtagok, beteg szív, sérült gerinc. Mindegyik hatalmas kihívást jelent az orvoslás számára, azonban az állatvilágból ellesett trükkökkel hamarosan az emberek is képesek lehetnek helyrehozni saját testük hibáit, az őssejtterápia segítségével.  

Az új eljárások hatására az emberi "cserealkatrészek" már a nem is olyan távoli jövőben rendelkezésünkre állhatnak, ez számos veleszületett betegségben szenvedő és balesetben megsérült ember számára nyitná meg az utat a gyógyulás felé.


Mire képesek az őssejtek?

Az őssejtek csak az elmúlt években kerültek az érdeklődés középpontjába, bár kutatásuk már az 1960-as években megkezdődött. Az őssejteknek két típusát különíthetjük el: az embrionális és a felnőtt, vagy úgynevezett szöveti őssejteket, amelyek a szöveteinkben találhatók meg. Az embrionális őssejtek bármilyen sejtté képesek alakulni, míg a felnőtt őssejtek a szervezet "kijavító" mechanizmusait szolgálják: egyrészt frissítik a specializálódott sejteket, másrészt viszont a folyamatosan megújuló szervek (például a bőr, a tápcsatorna vagy a vér) normális utánpótlását is biztosítják.

Őssejteket jelenleg a csontvelőből, a vérből vagy a köldökzsinórvérből nyernek. A sejtek a károsodott területre jutva regenerálják az érintett szöveteket, így felhasználhatók például a különböző típusú fehérvérűségek (leukémiák) kezelésében. Alkalmazási lehetőségük felmerül Alzheimer- és Parkinson-kór, agyvérzés, egyes izomsorvadások és az 1-es típusú cukorbetegség kezelésében is. Emellett a biotechnológiai ipar beültethető szöveteket és szerveket (szívbillentyűket, ízületeket, porckorongokat) is igyekszik létrehozni őssejtekből.


Tapaszok a szívre

A szívbetegségek esetén alkalmazható őssejttapaszok kifejlesztése többször is kudarcba fulladt, mivel az oxigén és a tápanyagok csak a sejttapasz széléig jutottak el, a közepén a sejtek azonban elhaltak. A Washington Egyetem kutatói azonban nemrégiben új módszert találtak ki: az őssejtekből tenyésztett érsejteket szintén őssejtekből létrehozott szívizomsejtekhez társították, így a létrejött őssejttapaszokban megtalálható erek táplálhatták a szívizomsejteket, amelyek így nem haltak el. Patkányokba ültetve a sejttapaszok erei összekapcsolódnak a már létező erekkel, így a módszer a jövőben megoldást nyújthat az emberi szív károsodásainak kijavítására is.


Tüdőszövet őssejtekből

Elméletben az embrionális őssejtek több százféle különböző szövetfajtává alakulhatnak, azonban nem mindig egyszerű a sejteket a megfelelő irányba terelni. A Brüsszeli Állami Egyetem kutatói őssejtekből a tüdőt bélelő hámszövetet alkottak egy olyan különleges levegő-folyadék rendszer segítségével, amely a felnőttek légcsövében található körülményeket utánozza. Ha a módszer a klinikai vizsgálatokban is jól szerepel, a jövőben helyettesítheti a tüdőátültetést a cisztás fibrózisban és más krónikus tüdőbetegségekben szenvedők esetében.

A gerincvelő regenerációja enzimekkel

A gerincvelő sérüléseit jellemzően véglegesnek tekintik, mivel az idegrendszer a sérülés helyén vastag hegszövetet képez, amely megakadályozza az új idegek növekedését. A Georgiai Műszaki Egyetem és az Emory Egyetem kutatói azonban elkülönítettek egy olyan enzimet, amely szép lassan lebontja a hegszövetet, így a szervezet öngyógyító folyamatai működésbe léphetnek. A gerincvelő-sérülések gyógyítása összetett munkát igényel majd: egyrészt kordában kell tartani a gyulladást a sérülés után, másrészt le kell győzni a hegesedés miatt létrejövő mozgáskorlátozottságot, harmadrészt pedig stimulálni kell az idegeket. Az enzim felfedezésével máris tettünk egy lépést a gerincvelő-sérülések gyógyítása felé.


Karok és lábak

A zebradánió névre hallgató halak igazán különös képességgel rendelkeznek: képesek újból kinöveszteni károsodott úszóikat és más testrészeiket, hosszú évekig azonban senkinek sem sikerült megfejtenie a jelenséget. Kaliforniai kutatók jöttek rá, hogy a zebradániók rendelkeznek egy olyan kulcsfontosságú génszakasszal, amelynek segítségével képesek visszamenni a biológiai időben. Az úszók sérülésekor a demetiláz nevű enzimek lépnek működésbe és bekapcsolják a hiányzó úszót kódoló géneket. Emellett odavonzzák azokat a sejteket, amelyek segítenek az úszó újbóli létrehozásában. Ha kiderül, hogy az emberi végtagok fejlődését is hasonló folyamatok szabályozzák, a kutatók közelebb kerülhetnek az amputált karok és lábak újbóli kinövesztésének Szent Gráljához.


Mellnagyobbítás természetes szövettel

A manapság használt mell- és kötőszöveti implantátumoknak számos hátulütője van: a fiziológiás sóoldatot tartalmazó implantátumok kirepedhetnek, a szervezetbe került idegen szövet pedig néha kilökődik vagy felszívódik. Jeremy Mao, a Columbia Egyetem biomérnöke azonban felfedezett egy alternatív megoldást - zsírszövetté alakuló őssejtekből hozott létre beültethető szövetet. Az őssejteket behelyezte egy tápoldatot tartalmazó gél apró csatornáiba és az erek növekedését biztosító faktort adott hozzá, hogy a kialakult szövet megfelelő keringéssel rendelkezzen. Ez utóbbi nagyon fontos, mivel nagyobb méretű szövet beültetése esetén a nem megfelelő keringés miatt az implantátum elhalhat.