Újabb nagy lépés az őssejtek gyógyászati felhasználásához

A sejtciklus egy szabályozó molekulájának "kikapcsolása" nagymértékben megnövelte az őssejtek osztódási képességét, ami elengedhetetlen a gyógyászati alkalmazáshoz.

Rovatunkban folyamatosan beszámolunk az őssejtbiológia legfontosabb eredményeiről, s egy részletes háttéranyagot is elolvashatnak az érdeklődők. Az e bizonyos fejlődési irányokba még nem vagy csak kevéssé elkötelezett sejtek szaporításával és fejlődésük irányításával számos betegség válhat kezelhetővé és gyógyíthatóvá, a sérült vagy hiányzó sejtek pótlásával. A jövő gyógyászatának e legígéretesebb területét sejtterápiának is nevezik, s az elmúlt években már néhány klinikai tapasztalat is született a területen.

A kutatók világszerte most vizsgálják azokat a mechanizmusokat, amelyek meghatározzák vagy befolyásolják az őssejtek fejlődését. Az egyik legnagyobb probléma az, hogy az őssejteket jelenleg nem tudják a kívánatos mértékben szaporítani, így a szakemberek állandó "őssejt-hiánnyal" küzdenek. Amíg nem oldják meg az őssejtek nagy tömegű előállítását, addig emiatt sem lehet tervezni tömeges és hosszú távú sejtterápiás eljárásokat.

A University of Pittsburgh kutatói most olyan molekuláris mechanizmus azonosításáról számolnak be, amelynek befolyásolása jelentősen megnövelte a felnőtt szervezetből származó őssejtek osztódási képességét. Tao Cheng professzor és kollégái a csontvelőből és a vérből származó őssejtekkel kísérleteztek modellszervezetként szolgáló állatokban (egerekben). Céljuk az volt, hogy az őssejtek sejtciklusát szabályozó anyagok között találjanak olyan "molekuláris kapcsolókat", amelyek "lekapcsolásával" úgy lehet befolyásolni a sejtciklust, hogy az őssejtek nagyobb mértékben legyenek képesek osztódni.

Kísérleteik során azt találták, hogy a p18 jelzésű géntől mesterségesen megszabadított, azaz knock-out (genetikailag "kiütött") állatokban az őssejtek osztódási üteme és ideje megnőtt, azaz nagyobb mennyiségben és hosszabb távon voltak képesek megújítani önmagukat, ezáltal pedig - élő közegben végzett kísérletekben - benépesíteni egy sérült csontvelőt.

A p18 által kódolt fehérje (p18^INK4C) kulcsfontosságú a sejtciklus szabályozásában, ugyanis egy ún. ciklin-dependens-kináz-inhibitor (gátló), amely a sejtciklus fő szabályozását végző fehérjekomplexek (a ciklin-dependens-kináz enzimek) működését állítja meg adott körülmények között.

A kutatók következtetése szerint tehát a p18 az őssejtek megújulásának erős inhibitoraként működik, így aktivitásának gátlása gyümölcsöző módszer lehet az őssejtek nagy tömegű, terápiás felhasználása felé vezető úton.

Kérdés persze, hogy a p18 "kilövése" nem rejti-e magában egy tumoros folyamat (kontrollálatlan sejtosztódás) elindulásának lehetőségét, ami egyébként is gyakori félelemként merül fel az őssejtek alkalmazásával kapcsolatban. A sejtekben ugyanis olyan ellenőrző mechanizmusok fejlődtek ki, amelyek meghatározott pontokon - ún. ellenőrző pontokon - leállítják a sejtciklust addig, amíg a ciklus előző fázisának eseményei nem fejeződtek be tökéletesen. Amennyiben például a genetikai állományt károsodás éri, akkor a ciklin-dependens-kináz-inhibitorok megállítják a sejtciklust, ami lehetőséget teremt a hibák kijavítására, ezáltal a tumoros folyamat megelőzésére.

A kutatók részletes beszámolója a Nature Cell Biology 2004. májusi számában jelent meg (In vivo self-renewing divisions of haematopoietic stem cells are increased in the absence of the early G1-phase inhibitor, p18INK4C - az absztrakt díj nélkül is elérhető).

Simon Tamás