Az őssejt olyan sejt, ameelyből bármilyen testi sejt létrejöhet. A bármilyet pedig szó szerint kell érteni, hiszen az ember is egyetlen megtermékenyített petesejtből fejlődik. – A pluripotens őssejtek nagyon korai embrionális fejlődésben jelennek meg. Ezek után a fejlődésünk minden egyes szakaszában keletkeznek olyan őssejtek, amelyek megfelelő szervek, szövetek létrehozásában vesznek részt: idegi őssejtek, izom- és egyéb őssejtek – magyarázza Sarkadi Balázs biokémikus. Egyes szerveinkben – olyanokban, amelyek szinte naponta megújulnak – életünk végéig jelen vannak ezek a biankósejtek, például a bőrben és a bélben, máshol pedig gyakorlatilag nincsenek – például a szívben vagy az idegrendszerben. Feladatuk, hogy lehetővé tegyék az adott szövet megújulását.
A hatvanas-hetvenes években jött létre, viszont akkor még veszélyes terápiának számított, a betegek fele nem élte túl a beavatkozást. Az eljárás a leukémia és súlyos immunhiányos betegségek gyógyítására szolgál, az érintett ember csontvelőállományát kiirtják, majd őssejtekkel pótolják. Mára kevés mellékhatással, nagy hatékonysággal lehet alkalmazni, hiszen a beteg saját sejtjeiből állítják elő a hozzá szükséges őssejteket, esetleg közeli rokonokéból vagy a köldökzsinórvérből – utóbbiról még lesz szó. Az eljárásnak nincsenek komoly morális aggályai, ráadásul akkor alakult ki, amikor nem voltak ennyire szorosak az etikai követelmények. – Ma már valószínűleg nem lehetne engedélyeztetni egy ilyen terápiás beavatkozást – teszi hozzá Sarkadi Balázs.
Emellett a mezenchimális őssejteket is használják terápiás célra. Felnőttek zsírszöveteiből, kötőszöveteiből is kinyerhetők, és viszonylag széles spektrumban képesek szöveteket előállítani. Ugyan nem tudnak idegsejtet vagy szívizmot létrehozni, de porcot, csontot és zsírszövetet igen. Ízületi bántalmak gyógyítására, csontszövet pótlására használják. Illetve előfordul, hogy a csontvelő-átültetés során is – ha a gyulladást szteroidokkal nem sikerült visszaszorítani –, mert a mezenchimális őssejtek immungátlóként viselkednek, ezzel blokkolják a beavatkozás utáni súlyos immunreakciókat. És bár elvileg az ember szervezete védekezik az idegen őssejtek ellen, ezek a kötőszöveti őssejtek eleve blokkolják az immunválaszt, így ilyen őssejtet bárki adhat bárkinek, még annyira sincs megkötve a kutatók keze, mint a vércsoportok esetében. „Eljutottunk az őssejtfelhasználás nagy korlátjához. A mezenchimális őssejteken kívül nincs olyan sejt, amelyből egy ember eltűrné egy másikét – kivéve az egypetéjű ikrek esetében. Probléma az is, hogy az embertől levett őssejtek – legyen szó a köldökzsinórban találhatókról, a csontvelőről vagy a mezenchimális őssejtekről – csak alig vagy nem szaporíthatók, ezért a terápiára hozzáférhető szöveti őssejtek száma igen korlátozott.
Hogyan gyógyít az őssejt?
Egy időben a pluripotens – minden szövetet előállítani képes – őssejteket csak a mesterséges megtermékenyítés során létrehozott, lefagyasztott, elpusztításra kijelölt emberi embriókból tudták létrehozni. Ma már szerencsére nincs szükség erre az eljárása, a felnőtt ember sejtjeiből is létrehozhatók az úgynevezett indukált pluripotens őssejtek (iPSC). – Minden testi sejtünkből, szövetünkből elő lehet állítani mindentudó őssejteket, a tudomány pedig ezzel elkerüli az etikai aggályokat – teszi hozzá Sarkadi Balázs. Jamanaka Sinja japán tudós jött rá, hogyan lehet létrehozni a testi sejtekből őssejteket – ezek lettek az indukált pluripotens őssejtek. Hat évvel később Nobel-díjat kapott a felfedezéséért, a gyors elismerés is jelzi a felfedezés mértékét. És bár a módszerrel folyamatosan dolgoznak a tudósok, egyelőre még nem lehet terápiásan alkalmazni. – Egyfajta tumort, azaz teratomát okoz.
Ezek ugyan jóindulatú daganatok, de mivel folyamatosan növekszenek, károsítják a környezetüket, súlyos veszélyt jelentenek. Ettől függetlenül sok kutatási területen lehet alkalmazni: a laboratóriumokban Petri-csészékben, differenciáltathatjuk ezeket az őssejteket szívizom-, ideg-, csont-, bőr-, retinasejtekké, inzulintermelő sejtekké. Ilyeneket már létre tudunk hozni, de a beültetésük egyelőre még kutatási fázisban van – ismerteti az indukált pluripotens őssejtekkel kapcsolatos jelenlegi kutatásokat Sarkadi Balázs.
Az ilyen őssejtekből progenitor sejteket hoznak létre, amelyek őssejtek, de már a későbbi állapotnak felelnek meg, tehát már specializáltak: a progenitor idegsejt úgy viselkedik, mint egy neurális őssejt, vagyis elviekben képes idegsejtek létrehozására. – Sokféle eljárás klinikai kipróbálása folyik a világban. A terápia úgy épül fel, hogy ezekből az indukált ploripotens őssejtekből az adott szervnek megfelelő sejtelőalakot gyártanak, például szívinfarktus esetén szív-progenitorsejteket, azt beültetik az infarktusos helyre, és megnézik, javul-e a beteg állapota – teszi hozzá Apáti Ágota őssejtkutató. Sarkadi Balázs úgy fogalmaz, az az egyik fontos kérdés, hogy gyógyíthatók-e egy súlyos gerinctörésnél a megszakadt idegrostok. Próbálták ezt elérni vérképző sejtekkel, köldökzsinórsejtekkel, de semmi jel nem volt a gyógyulásra. Ha azonban idegi progenitor sejteket ültetnek be, akkor úgy néz ki – legalábbis az állatkísérletek alapján –, valamennyire helyre lehet állítani a gerincvelőt. Japánban jelenleg is folynak a klinikai vizsgálatok, az eljárás viszont nagyon bonyolult és drága.
Persze itt is csak óvatosan, lépésről lépésre lehet haladni, hiszen előállhatnak olyan súlyos mellékhatások, amelyekre nem számítanak a kutatók. – Az előalakok azért jók, mert „el vannak kötelezve”, és az indukált pluripotens őssejtekkel ellentétben nem okoznak daganatot. Ha bekerülnek a megfelelő környezetbe, például a gerincvelőbe, akkor képesek kialakítani a kapcsolatokat, be tudnak épülni egy már létező rendszerbe – foglalja össze Apáti Ágota. Az eljárás viszont nagyon bonyolult, nem egy gyógyszerről van szó, amit beveszünk, felszívódik és hatni kezd. Minden egyes betegségre meg kell találni az alkalmazás helyét, ahova beadhatják az előalakokat. Ki kell találni, hogy a betegség melyik fázisában érdemes beadni, mert ha például közvetlenül a gerincvelő-sérülés után adják be, akkor annyira gyulladt a terület, hogy minden sejt elpusztul, a beadott is. Ha viszont túl későn, amikor elkezdődik a fibrózis – vagyis hegesedni kezd a terület –, akkor már nem tudnak beépülni az előalakok.
De ugyanez áll például a Parkinson-kórra is: végstádiumban elképzelhetetlen, hogy vissza lehessen építeni az elpusztult sejteket. Minden betegségre meg kell találni egyesével az eljárást: hogy mit, mikor, hova és mennyit kell beadni. Nemcsak a kutatás bonyolult, hanem az engedélyeztetés is. Sarkadi Balázstól tudjuk, hogy állatkísérletekkel kell alátámasztani egy-egy eljárás eredményességét, ennek viszont az a fő nehézsége, hogy emberi sejteket szeretnének használni állatokban. Ami gyakran nem működik, mert az állat immunrendszere kilöki őket. Olyan modellek léteznek, amelyek immunhiányosak, ezért az emberi előalakok beültethetők és viselkedésük vizsgálható, azonban az immunrendszer nem úgy működik, mint ahogy az emberben tenné.
Állatmodellek, amelyek immunrendszere már úgy viselkedik, mint az emberé. Petri-csészében, idegi elősejtekből apró agyak. Köldökzsinórvér-bankokban tárolt őssejtek. Többek között ilyen témákkal foglalkozik még az őssejtekről szóló cikk, amely a Magyar Kultúra magazin 2024/10. számában jelent meg számos másik, a test témáját körüljáró írás mellett. A magazinról további információk itt.
Fotó: Éberling András / Magyar Kultúra
