Zaloga celic za slabe čase. Marsikaj, kar so nekoč zdravili z zdravili, gre danes skozi ogenj in led v najsodobnejših laboratorijih. Medicina je vse bolj osredotočena predvsem na izvorne celice, o katerih se govori več kot kdaj prej. Znanstveniki raziskujejo, kako lahko pomagajo pri reševanju življenj, politika in njej podobne institucije križarijo med etiko, moralo, dobičkom in konsenzom. Vsi pa si želimo le eno: ostati zdravi v nesmrtnosti. Za kaj torej gre?
Že v šestdesetih letih prejšnjega stoletja so izvorne celice napovedale revolucijo v medicini, danes je takratna znanstvena fantastika poslala resničnost. Gre za preproste nespecializirane celice z edinstveno sposobnostjo preobrazbe v katerokoli drugo vrsto celice v telesu in so osnovni element naše krvi in imunskega sistema. V času embrionalnega razvoja se razvijejo v različne celice, na primer celice srčne mišice, živčnega sistema, bele krvne celice, ki se bojujejo z infekcijami, rdeče krvne celice, ki prenašajo kisik, kožne celice in druge celice našega organizma. So namreč izredno močne, zmožne samoobnavljanja, prilagoditve in intenzivne rasti, kar omogoča njihovo gojenje, razvoj v želena celična tkiva, zamenjave poškodovanih celic in celo ustvarjanje novih organov. Že danes lahko tako zdravimo kar nekaj življenjsko nevarnih bolezni, na primer različne oblike raka, levkemijo, alzheimerjevo bolezen, kap, napredek medicinske znanosti pa obeta zdravljenje še precej več bolezenskih stanj. Z izvornimi celicami naj bi v prihodnosti povečevali tudi obseg prsi, vzgojili nove zobe in jih vsadili v čeljust ter celo odpravili plešavost.
Od celice do organa iz laboratorija
Človekovo telo ima ob rojstvu velike zaloge izvornih celic. Najbogatejši z njimi so zarodek, posteljica in kri iz popkovnice, ki smo jo do zdaj zavrgli. In prav izvorne celice iz krvi popkovnice je danes mogoče ob rojstvu otroka shraniti, saj je precej verjetno, da jih bo mogoče kadarkoli v življenju ob morebitni bolezni vzgojiti v želeno celično tkivo in kot regenerativne zdravilce spet vnesti v telo. Z leti namreč izvorne celice izgubijo kakovost in vitalnost, zmanjša pa se tudi njihovo število, zato je pomembno, da jih shranimo, ko so na vrhuncu svoje moči. Izvorne celice, odvzete iz krvnega vzorca popkovnice, so prvič uporabili za zdravljenje leta 1988 v Franciji. Darovalec pacienta s fanconijevo anemijo je bil sorojenec, od katerega so shranili izvorne celice. Od takrat sta se povečala način uporabe v zdravstvene namene in njihovo shranjevanje in so uspešen nadomestek kostnega mozga pri zdravljenju nekaterih težkih bolezni.
»Ustrezne izvorne celice za presaditev so težko dostopne, saj lahko naše telo zavrne izvorne celice drugega darovalca. Prav zato so izvorne celice novorojenčka jamstvo, saj so del njegovega telesa in jih bo telo zagotovo sprejelo. Avtologna transplantacija pa v primerih, ko je bolezen zapisana v genih, ni rešitev. Takrat je potrebna genska terapija, pri kateri odstranijo in zamenjajo okvarjene gene. Do zdaj sta poznana dva primera uspešnega zdravljenja z gensko terapijo, kjer so nobile novega gena matične celice, « pojasnjuje Samo Borko iz podjetja Neocelica.
Kostni mozeg stvar preteklosti?
Izvorne celice pridobivajo ob rojstvu iz krvi v popkovnici, pri odraslih pa iz kostnega mozga. »Razlika med kostnim mozgom in krvjo v popkovnici je v imunski plastičnosti. Celice iz krvi iz popkovnice so manj razvite in zaradi tega povzročajo manj zavrnitvenih in ugnezditvenih težav, vendar imajo tudi slabo lastnost – čas ugnezdenja je nekoliko daljši, « pravi Borko. Razvijajo pa tudi že metode za pridobivanje odraslih izvornih celic iz maščobnega tkiva.
Danes obstajata dve vrsti zdravljenja z izvornimi celicami: avtološko in alogenično. Z avtološkimi transplanti pacient prejme izvorne celice iz lastne krvi, medtem ko pri alogeničnem zdravljenju prejme izvorne celice drugega darovalca. Za zdravljenje levkemije že desetletja v medicini uporabljajo alogenične transplante, pridobljene iz kostnega mozga, pri čemer zdrav kostni mozeg nadomesti bolnega.
Od leta 2005 pa za zdravljenje levkemije uporabljajo tudi avtološke izvorne celice, pridobljene iz krvi v popkovnici. »Shranjevanje izvornih celic iz krvi popkovnice za avtološko uporabo je najnovejša tehnika in dosedanje klinične izkušnje potrjujejo njihovo izjemno uporabnost in uspešnost pri zdravljenju.« Leta 2000 je vodilna svetovna zdravstvena revija objavila seznam bolezni, ki jih lahko že danes zdravimo z avtološko uporabo izvornih celic. Med njimi so nekatere oblike raka, bolezni limfnega sistema (na primer hodgkinov sindrom), nekateri tipi tumorjev (rak na dojkah in rak na jajčnikih) in avtoimune bolezni, kot sta sistemska skleroza in juvenilni artritis. Učinkovite so tudi pri obnovi kostnega mozga in celotnega organizma po zdravljenju raka s kemoterapijo.
Etika, morala in zakoni
Zarodne celice so v prvih nekaj celičnih delitvah po oploditvi totipotentne, kar pomeni, da se lahko razvijejo v katerokoli celico telesa. Pet dni po oploditvi je zarodek že na stopnji, ko so celice razdeljene v dve skupini: na celice, ki se bodo razvile v posteljico, in na celice, ki bodo zgradile celoten organizem. Po sedmih dneh se izoblikujejo še bolj specializirani tipi celic, ki se lahko razvijejo v določene telesne organe.
Izvorne celice delimo na embrionalne, mlade in odrasle. Etično sporno je predvsem pridobivanje izvornih celic zarodkov, pridobljenih ob umetni prekinitvi nosečnosti. Izvor teh celic naj bi bili človeški zarodki iz programov zunaj telesne oploditve. V centrih za oploditev številne zarodke tudi zamrzujejo, in če se pari tem zarodkom odpovedo, bi jih lahko uporabili za raziskave izvornih celic zarodka. Najnovejša novica pa prihaja iz Velike Britanije. Znanstveniki so namreč odkrili, da so regenerativne sposobnosti izvornih celic v amniotični tekočini enake sposobnostim celic, pridobljenih iz zarodkov.
Slovenski zakon o oploditvi z biomedicinsko pomočjo, ki ureja znanstvene raziskave na spolnih celicah in zarodkih, med drugim določa, da so na zarodkih raziskave dovoljene samo, kadar jih s primerljivo učinkovitostjo ni mogoče opraviti na živalskih zarodkih oziroma drugače. Te raziskave lahko opravljajo samo s pisnim privoljenjem partnerjev oziroma ‘lastnikov’ zarodka, z dovoljenjem državne komisije za oploditev z biomedicinsko pomočjo ter odobritvijo in pod nadzorom medicinsko-etične komisije. Slovenija ima namreč zakon, ki ureja področje kakovosti in varnosti človeških tkiv, namenjenih za zdravljenje, in v ta okvir spadajo tudi izvorne celice, sicer pa pri nas upoštevamo evropske direktive. Evropska unija, ki sicer razume raziskovanje izvornih celic kot visoko prioriteto in tovrstnim raziskavam tudi namenja velika denarna sredstva, je zavezana k spoštovanju najvišjih etičnih standardov. Leta 2006 je Evropski parlament potrdil nekajletni program za raziskave in tehnološki razvoj in sredstva v višini 50 milijard evrov. Ta program je postal predmet etičnih razprav zaradi možnosti financiranja raziskav izvornih celic iz človeških zarodkov. Nasprotniki tovrstnih raziskav so poudarjali, da je zarodek zametek življenja in zato nedotakljiv, zagovorniki pa, da bi lahko s temi raziskavami odkrili rešitve za številne degenerativne bolezni. Evropska komisija je zato program dopolnila s posebno deklaracijo, v kateri so med drugim izrecno prepovedane raziskave s ciljem kloniranja človeka v reproduktivne namene ali spremembe genskega zapisa, prav tako pa tudi ustvarjanje človeških zarodkov v raziskovalne namene, komisija pa ne bo podprla nobenega projekta raziskav človeških izvornih celic, ki bi vključeval uničenje zarodkov. Drugo etično vprašanje se postavlja v zvezi s tehnološkim razvojem in zamrzovanjem teh celic. V prihodnosti bi lahko izvorne celice shranjevali za dlje časa, kot traja povprečna življenjska doba, in darovalec bi lahko postal tudi že pokojna oseba.
Zamrznimo prihodnost
Izvorne celice zagotavljajo številne pomembne prednosti, saj imajo izjemno sposobnost ohranjanja svoje vitalnosti. »Zamrznjene v tekočem dušiku na –196 stopinj Celzija lahko z enako sposobnostjo rasti in diferenciacije ohranimo več desetletij. Ta metoda se imenuje kriogensko shranjevanje, pri kateri z nizko temperaturo zaustavimo vse biokemične procese, ki bi sicer povzročili njihovo staranje ali poškodovanje, « razlaga Borko. Leta 2000 so tudi znanstveniki potrdili trajno in dosmrtno varovanje njihove vitalnosti.
Odločitev za shranitev vzorca izvornih celic novorojenčka morate sprejeti že v nosečnosti. Prvi in za zdaj edini slovenski ponudnik za shranjevanje izvornih celic, podjetje Neocelica, partner največjega evropskega laboratorija za shranjevanje izvornih celic CryoSave, sodeluje z vsemi porodnišnicami v Sloveniji. Celotno ravnanje, zavarovanje in hramba izvornih celic potekajo v laboratorijih CryoSave v Mechelenu v Belgiji. Po odvzemu krvi iz popkovnice izvorne celice izločijo iz krvi, jih razdelijo in shranijo na dveh ločenih lokacijah, en vzorec v Belgiji, drugega na Nizozemskem, kar zmanjša nevarnost njihovega naključnega uničenja. Odvzem krvi iz popkovnice in shranjevanje izvornih celic sta za zdaj samoplačniška, celoten postopek pa stane približno 1.800 evrov. Gre torej za pomembno odločitev, za prihodnost zdravja otroka, in ne glede na pomisleke in dvom o razvoju znanosti, je vredno dobro premisliti.
Kako poteka odvzem krvnega vzorca?
Po rojstvu novorojenčka porodničar ali porodno osebje prereže popkovnico. Krvni vzorec odvzamejo iz že odrezane popkovnice, zato ne pomeni nobenega tveganja in bolečin za mamo ali novorojenčka. Odvzem traja manj kot pet minut, ne glede na način poroda. Krvni vzorec odvzamejo takoj ob rojstvu, ko ginekolog razkuži nekaj centimetrov odrezane popkovnice in z injekcijsko iglo odvzame kri iz popkovnice. Kri shranijo v posebno transfuzijsko vrečko, v kateri je tudi antikoagulant oziroma sredstvo proti strjevanju krvi, in vrečko ustrezno zavarujejo in zapečatijo. Po porodu ponudnik shranjevanja prevzame krvni vzorec in poskrbi za njegov prevoz v laboratorij.
Živa M. Brecelj
Fotografija Shutterstock
