Science, jedno z najbardziej prestiżowych czasopism naukowych, po raz kolejny przedstawiło listę dziesięciu przełomowych wydarzeń roku 2008 w nauce.
Na pierwszym miejscu znalazło się coś, co brzmi jak magiczna sztuczka - opracowanie metody przeprogramowania komórek ludzkich tak, aby zmieniły się z jednego rodzaju w drugi. Być może dzięki temu osiągnięciu uda się w przyszłości dokonać, między innymi, rewolucji w dziedzinie przeszczepów i leczeniu wielu chorób.
Olbrzymia większość komórek ludzkiego ciała pełni specjalistyczne role jako komórki tworzące mięśnie, nerwy, skórę i dziesiątki innych tkanek. Z powodu krańcowej specjalizacji ich funkcji nie mogą się one dzielić. Tylko nieliczne komórki, zwane komórkami macierzystymi, potrafią dzielić się i dawać początek różnym tkankom. Takimi komórkami są ludzkie embrionalne komórki macierzyste. Naukowcy już od dziesięciu lat potrafią hodować je w warunkach laboratoryjnych. Niestety, komórki te pochodzą z ludzkiego zarodka, który najczęściej, choć nie zawsze, ulega zniszczeniu w trakcie procedury pobierania z niego komórek. Niesie to rzecz jasna problemy natury etycznej i takie procedury są prawnie zabronione w wielu krajach. Aby ominąć ten złożony problem ciągle opracowywane są inne metody uzyskiwania komórek macierzystych. Jedną z nich jest izolacja tych komórek z krwi pępowinowej oraz tkanek dorosłych ludzi. Już teraz tak otrzymane komórki macierzyste zostały z sukcesem użyte do odbudowy zniszczonych nerwów u osoby sparaliżowanej w wypadku samochodowym oraz w leczeniu białaczki.
W roku 2006 nastąpiła rewolucja, jeśli chodzi o źródło uzyskiwania komórek macierzystych. Japońscy naukowcy opracowali metodę zmiany komórek wyspecjalizowanych w komórki macierzyste. Efekt ten uzyskali dzięki wprowadzeniu do nich tylko czterech genów. W roku 2008 pojawiły się artykuły naukowe opisujące stworzenie komórek macierzystych, pochodzących ze zwykłych komórek pobranych od ponad dziesięciu pacjentów cierpiących na różne rzadkie choroby genetyczne. Jest to technologia, dzięki której możliwe jest stworzenie własnych komórek macierzystych dla każdego człowieka na świecie. Jakie są konsekwencje tego odkrycia? Po pierwsze, naukowcy będą mogli rozmnażać i badać komórki macierzyste od pacjentów z chorobami genetycznymi, poznając sposoby na ich leczenie. Po drugie, jest to początek spełniania się marzeń o spersonalizowanej medycynie. Możemy sobie wyobrazić, że aby zastąpić zniszczony nerw, nerkę lub serce wystarczy będzie pobrać komórki od pacjenta, przekształcić je w komórki macierzyste, namnożyć, ewentualnie przekształcić z powrotem do komórek oryginalnych i wprowadzić do organizmu. Co najważniejsze, organizm pacjenta powinien rozpoznać te komórki jako własne i nie zniszczyć ich, tak jak to mogłoby się zdarzyć z komórkami pochodzącymi z innych źródeł.
Ostatnie wiadomości z tego pola nauki są jeszcze bardziej niewiarygodne. Badacze amerykańscy nie zadowolili się odwróceniem rozwoju komórki, ale zmienili bezpośrednio jeden typ wyspecjalizowanych komórek w drugi, idąc jakby „na skróty”. Co więcej, dokonali tego w żywej myszy, bez potrzeby izolacji komórek i manipulacji nimi w laboratorium. Organizm myszy cierpiącej na cukrzycę z powodu braku komórek produkujących insulinę po kilku zaledwie dniach od zastosowania terapii wykształcił odpowiedni typ komórek i rozpoczął produkcję insuliny. Na tego rodzaju terapię czekają miliony cukrzyków na świecie.
Pozostaje mieć nadzieję, że wyniki opisanych badań znajdą jak najszybciej zastosowanie w praktyce szpitalnej. Trzeba być jednak ostrożnym, gdyż dla tego rodzaju odkryć „szybko” oznacza kilkanaście, a nawet kilkadziesiąt lat.
Monika Klejman
Na podstawie: Science