Koniec kłótni o komórki macierzyste?

Trudno znaleźć w ostatnich latach bardziej gorący naukowy temat niż komórki macierzyste. Powód jest prosty - są powszechnie uznawane za największą nadzieję medycyny naszych czasów. Długa jest lista chorób, które dzięki nim próbuje lub zamierza się leczyć: m.in. parkinson, cukrzyca, zawały, ciężkie uszkodzenia rdzenia kręgowego.

A wszystko dzięki ich unikalnej zdolności do przekształcania się w inne komórki i tkanki organizmu. Największe możliwości w tym zakresie mają tzw. zarodkowe komórki macierzyste, które mogą dać początek wszystkim 220 typom komórek obecnym w ludzkim ciele. Ich pozyskiwanie z ludzkich zarodków budzi jednak etyczne kontrowersje. Najnowsze wydanie czasopisma Cell oraz internetowe wydanie czasopisma Science przynoszą wreszcie, jak się wydaje, rozwiązanie tego problemu.

Kłopoty z pozyskiwaniem do badań i eksperymentów medycznych zarodkowych komórek macierzystych mają charakter nie tyle naukowo-techniczny, ile raczej polityczno-etyczny. Komórki te pochodzą z zarodka. Niestety, ich pobranie nieuchronnie wiąże się ze śmiercią embrionu. Właśnie to stało się przyczyną burzliwej debaty, jaka w ostatnich latach przetoczyła się przez media i parlamenty wielu krajów na świecie. Prezydent Bush dwa razy wetował ustawę pozwalającą finansować w USA badania nad takimi komórkami z funduszy publicznych.

Badacze zabrali się więc do poszukiwania alternatywnych metod pozyskiwania zarodkowych komórek macierzystych. Wiodącymi ośrodkami w tych pracach były amerykański University of Wisconsin-Madison oraz japoński uniwersytet w Kioto.

Pierwszy zasłynął tym, że to właśnie tam w 1998 r. w laboratorium kierowanym przez prof. Jamesa Thomsona po raz pierwszy wyizolowano z zarodka komórki macierzyste. Z kolei uczeni z Kioto pod wodzą prof. Shinyi Yamanaki pokazali, że możliwe jest przekształcenie komórek pobranych ze skóry myszy w zarodkowe komórki macierzyste gryzoni. Teraz obydwa zespoły dowiodły, że dokładnie to samo jest wykonalne także w przypadku ludzi.

Grupa Thomsona wykorzystała w swoich badaniach komórki (były to tzw. fibroblasty) pobrane ze skóry ludzkiego płodu (przed narodzeniem) oraz napletka noworodka. Naukowcy wprowadzili do nich „koktajl” złożony z czterech genów: OCT4, SOX2, LIN28 oraz NANONG. Ku ich radości fibroblasty natychmiast zaczęły się przeobrażać. - Testy potwierdziły, że komórki, które otrzymaliśmy, pod względem budowy i zdolności są niemal identyczne z „klasycznymi” zarodkowymi komórkami macierzystymi - komentuje prof. Thomson.

Prof. Shinya Yamanaka również użył fibroblastów, ale pobranych ze skóry twarzy 38-letniej kobiety. Jego „koktajl” składał się również z czterech genów: Oct3/4, Sox2, Klf4 i c-Myc. I również w tym przypadku dodanie owej czwórki sprawiło, że komórki skóry zaczęły się zmieniać w komórki, które do złudzenia przypominają niemal pod każdym względem zarodkowe komórki macierzyste.

Japończycy poszli nawet krok dalej niż Amerykanie. W kolejnych eksperymentach dowiedli, że otrzymane komórki z powodzeniem mogą zmieniać się w elementy układu nerwowego i serca.

Jakie problemy rozwiązują odkrycia opisane w Cell i Science? Przede wszystkim kwestie etyczne. - Uzyskaliśmy zarodkowe komórki macierzyste, ale nie musieliśmy w tym celu zniszczyć zarodka. W ogóle go nie potrzebowaliśmy - komentują autorzy prac.

Wynaleziona przez nich metoda posiada jeszcze jedną ważną zaletę. Jeżeli uda się ją usprawnić i wprowadzić do szpitalnej praktyki, umożliwi wytwarzanie komórek macierzystych z własnych tkanek pacjenta. Będą więc od razu zaprojektowane konkretnie "pod niego" i dręczącą go chorobę. Nie dość, że znacznie zwiększy to szanse powodzenia terapii, to jeszcze zniweluje praktycznie do zera ryzyko odrzucenia ewentualnego przeszczepu. Na to musimy jednak poczekać co najmniej kilka lat.