Защо възникват спорове?

В РЪЦЕТЕ на умел занаятчия една буца мека глина може да придобие всякаква форма. Ембрионалните стволови клетки са живото съответствие на това парче глина — на практика те могат да произведат всички типове клетки, които съставят човешкото тяло и са над 200 вида. Как правят това? Да разгледаме какво става с една оплодена яйцеклетка.

Скоро след оплождането яйцеклетката започва да се дели. При хората след пет дни клетъчно делене се появява миниатюрно мехурче от клетки, наречено бластула. По същество това представлява кухо мехурче, което е изградено от външен клетъчен слой, служещ като обвивка, и малка група от около трийсет клетки, наречена зародишев възел, който е прикрепен към вътрешната стена на мехурчето. Външният клетъчен слой се превръща в плацента, а зародишевият възел в човешкия ембрион.

Във фазата на бластулата обаче клетките на зародишевия възел все още не са започнали да се специализират в определени видове, като нервни, бъбречни или мускулни клетки. Затова те биват определяни като стволови клетки. Тъй като дават началото на всички видове клетки в тялото, те се наричат още и полипотенциални клетки. За да разберем защо стволовите клетки предизвикват толкова много вълнения и спорове, нека да видим какво са постигнали изследователите досега и какви са целите им за в бъдеще, като започнем от ембрионалните стволови клетки.

Ембрионални стволови клетки

В сведението „Стволовите клетки и бъдещето на регенеративната медицина“ a се казва: „През последните три години стана възможно тези [човешки ембрионални] стволови клетки да бъдат отстранени от бластулата и да се поддържат  в неспециализирано състояние при лабораторни условия.“ С прости думи, ембрионалните стволови клетки могат да бъдат култивирани, така че да произвеждат неограничен брой дъщерни клетки, които са идентични с тях самите. Ембрионални стволови клетки, които са извлечени от мишки и били култивирани за първи път през 1981 г., са произвели милиарди дъщерни клетки в лабораторни условия!

Тъй като всички тези клетки остават неспециализирани, учените се надяват, че с правилните биохимични стимуланти стволовите клетки ще могат да бъдат насочени да се развият във всички видове клетки, необходими за подмяната на тъкани. Просто казано, учените смятат стволовите клетки за потенциален източник на неограничен брой „резервни части“ при лечение.

При две проучвания върху животни изследователите накарали ембрионални стволови клетки да се превърнат в клетки, произвеждащи инсулин, които трансплантирали в мишки, страдащи от диабет. В единия случай симптомите на диабета били прекратени, но в другия новите клетки не успели да произведат достатъчно инсулин. В подобни проучвания учените отчасти са успели да възстановят нервната дейност при увреждания на гръбначния мозък и да подобрят симптомите при болестта на Паркинсон. „Тези проучвания са обещаващи — казват от Националната академия на науките, — но не гарантират, че подобен вид лечение може да бъде резултатно при хората.“ Защо обаче проучванията върху човешките ембрионални стволови клетки пораждат толкова спорове?

Причини за безпокойство

Главната причина за безпокойство е фактът, че при извличането на ембрионални стволови клетки на практика се унищожава ембрионът. Националната академия на науките обяснява, че това „лишава човешкия ембрион от възможността да се развие като завършено човешко същество. За тези, които вярват, че животът на човека започва в момента на зачеването, проучванията върху ЕСК [ембрионални стволови клетки] нарушават принципи, които забраняват унищожаването на човешкия живот и използването му като средство за постигане на някакви други цели, колкото и благородни да са те“.

Откъде учените вземат ембрионите, от които извличат стволови клетки? По принцип ги вземат от клиники за изкуствено оплождане, в които различни жени са осигурили яйцеклетки за оплождане ин витро. Ембрионите, които остават, обикновено се замразяват или се изхвърлят. Една клиника в Индия изхвърля над 1000 човешки ембриона всяка година.

Докато проучванията върху ембрионалните стволови клетки продължават, някои изследователи съсредоточават усилията си върху друг вид стволови клетки, който не поражда толкова много спорове — зрелите стволови клетки.

Зрели стволови клетки

Според Националния институт по здравеопазване в САЩ „зрялата стволова клетка е недиференцирана (неспециализирана) клетка, която се намира в диференцирана (специализирана) тъкан“, като например костния мозък, кръвта и кръвоносните съдове, кожата, гръбначния мозък, черния дроб, стомашночревния тракт и панкреаса. Първоначалните проучвания наведоха на мисълта, че зрелите стволови клетки имат много по–малко приложение от ембрионалните си съответствия. Но по–късни открития, направени при проучвания върху животни, дадоха основание да се допусне, че определени видове зрели стволови клетки  могат да се специализират в тъкани, различни от тъканите, от които произлизат.

Зрелите стволови клетки, наречени хемопоетични стволови клетки (ХСК), които са извлечени от кръвта и костния мозък, могат да се „самообновяват непрекъснато в костния мозък и да се специализират във всички видове кръвни клетки“, казват от Националната академия на науките. Този вид стволови клетки вече е бил използван за лечение на левкемия и на много други кръвни заболявания. b Някои учени твърдят, че очевидно ХСК произвеждат и некръвни клетки, като например чернодробни клетки и клетки, наподобящи неврони и други видове мозъчни клетки.

Като са използвали друг вид стволови клетки, извлечени от костния мозък на мишки, изследователите в Съединените щати изглежда са направили друга значителна крачка напред. Проучването им, публикувано в списание „Нейчър“, показва, че тези стволови клетки явно притежават „всички възможности на ембрионалните стволови клетки“, се казва във вестник „Ню Йорк Таймс“. „Общо взето“, се добавя в статията, тези зрели стволови клетки могат „да направят онова, което се очаква и от ембрионалните стволови клетки“. Въпреки това изследователите, работещи със зрели стволови клетки, все още са изправени пред огромни препятствия. Тези клетки се срещат рядко и е трудно да бъдат разпознати. От друга страна, те могат да бъдат от полза за медицината, без да е необходимо унищожаването на човешки ембриони.

Здравни рискове и регенеративна медицина

Каквато и форма на стволови клетки да се използва, за леченията все още ще съществуват сериозни затруднения — дори и учените да овладеят напълно процеса, при който се култивират тъкани за трансплантация. Огромен проблем е отхвърлянето на чуждата тъкан от имунната система на приемника. Настоящото решение на проблема е да се дадат силни лекарства, които потискат имунната система, но могат да причинят и сериозни странични ефекти. Генното инженерство може да преодолее това препятствие, ако стволовите клетки бъдат променени, така че тъканите, извлечени от тях, да не бъдат чужди за новия си приемник.

Друга възможност е да се използват стволови клетки, взети от тъканите на самия пациент. В начални клинични опити по този начин вече са били използвани хемопоетични стволови клетки при лечение на болестта лупус еритематодес. Диабетът може да се поддаде на подобно лечение, стига новата тъкан да не е податлива на същата автоимунна атака, която е причинила заболяването първоначално. Хората с определени сърдечни заболявания може също да се възползват от лечението със стволови клетки. Едно предложение е пациентите от рисковите групи да дават стволови клетки предварително, така че те да бъдат култивирани и по–късно използвани в замяна на увредената сърдечна тъкан.

В борбата срещу отхвърлянето на тъканите от имунната система някои учени предлагат пациентите да бъдат клонирани, но на клонинга  да се позволи да се развие само до стадий на бластула, когато могат да бъдат отделени ембрионални стволови клетки. (Виж блока „Как се създава клонинг“.) Тъканите, произведени от тези стволови клетки, ще бъдат генетично еднакви с тези на донора–приемник и така няма да предизвикат реакция от имунната система. Такова клониране е не само неприемливо за много хора в морално отношение, но може да бъде и напразно, ако целта е да се излекуват наследствени заболявания. Обобщавайки този проблем, от Националната академия на науките казват: „От основно значение е да разберем как да предотвратим отхвърлянето на трансплантирани клетки, за да може те да са от полза за регенеративната медицина. Това е едно от най–големите предизвикателства за изследванията в тази област.“

Трансплантацията на ембрионални стволови клетки носи и риск от образуване на тумор, по–специално на тумор, наречен тератом, което означава „чудовищен тумор“. Той може да засегне няколко тъкани, като кожата, косата, мускулите, хрущялите и костите. При нормално развитие деленето и специализацията на клетките следват строга генетична програма. Но тези процеси могат да се нарушат, когато стволовите клетки са отделени от бластулата, култивирани ин витро и по–късно инжектирани в живо същество. Изследователите са изправени и пред затруднението да овладеят изключително сложния процес на клетъчното делене и специализация.

Изцелението е още далече

В сведението „Стволовите клетки и бъдещето на регенеративната медицина“ се казва: „Поради погрешна представа за степента на познание, която е достигната, може да се породи неоснователно впечатление, че широкото приложение на новите терапии е сигурно и близко. Всъщност изследванията върху стволовите клетки са едва в началото си и съществуват съществени пропуски в познанието, които пречат за реализирането на нови видове лечение със зрели или ембрионални стволови клетки.“ Ясно е, че има повече въпроси, отколкото отговори. В „Ню Йорк Таймс“ се казва, че някои учени дори „се подготвят да отвърнат на острата критика, когато не успеят да приложат този метод на лечение на практика“.

Дори ако не вземаме предвид науката за стволовите клетки, през последните десетилетия медицината направи огромна крачка напред в много области. Въпреки това, както видяхме, част от този напредък повдига сложни морални и етични въпроси.  Така че откъде можем да потърсим разумно ръководство по тези въпроси? Освен това колкото по–сложни и по–скъпи стават проучванията, толкова повече се оскъпяват лечението и лекарствата. Някои изследователи вече са изчислили, че лечението със стволови клетки може да струва стотици хиляди долара на човек. Но дори днес милиони хора не могат да плащат покачващите се цени на медицинската помощ и здравните осигуровки. Така че кой в действителност би извлякъл полза, ако революционното лечение със стволови клетки навлезе в практиката? Само времето ще покаже.

Можем да бъдем сигурни обаче, че никакъв вид лечение, измислено от хората, няма да премахне напълно болестите и смъртта. (Псалм 146:3, 4) Само нашият Създател има силата да направи това. Но дали възнамерява да го направи? Следващата статия показва какъв е отговорът на Библията на този въпрос. В нея се обсъжда и как Библията може да ни ръководи във все по–сложния лабиринт от морални, етични и дори медицински въпроси, които възникват днес.

[Бележки под линия]

[Блок/Снимка на страница 6]

Друг източник на стволови клетки

Освен зрели и ембрионални стволови клетки, са били изолирани и ембрионални полови клетки. Ембрионалните полови клетки се извличат от клетките в половата жлеза на ембриона или плода, която произвежда яйцеклетки или сперматозоиди. (Половата жлеза се превръща в яйчници или тестиси.) Въпреки че ембрионалните полови клетки се различават в много отношения от ембрионалните стволови клетки, и двата вида клетки са полипотенциални, тоест могат да произведат всеки вид клетки. Тази способност прави полипотенциалните клетки изключително привлекателни за разработването на нови видове медицинско лечение. Но въодушевлението около тези видове лечение затихва поради споровете относно източника на клетките. Те са извлечени или от ембрион, или от човешки плод след аборт. Така при извличането на клетките се унищожава плодът или ембрионът.

[Блок/Снимки на страници 8, 9]

Как се създава клонинг

В последните години учените клонираха различни животни. През 2001 г. в една американска лаборатория дори се опитаха, макар и неуспешно, да клонират човек. Един от начините, по които учените осъществяват клонирането, е чрез процес, наречен ядрен трансфер.

Първо, те извличат неоплодена яйцеклетка от някакъв женски организъм (1) и отстраняват нейното ядро (2), което съдържа ДНК. От тялото на животното, което ще бъде клонирано, извличат подходяща клетка, като например кожна клетка (3), чието ядро съдържа генетичната информация на донора. Учените вкарват тази клетка (или само ядрото ѝ) в яйцеклетката без ядро и  пропускат през нея електрически ток (4). В резултат на това клетката се слива с цитоплазмата на яйцеклетката (5). Придобила ново ядро, клетката се дели и нараства така, все едно че е била оплодена (6) и по този начин започва да се развива клонинг c на животното, от чието тяло е взета клетката.

След това ембрионът може да бъде поставен в утробата на майка–заместител (7), където, ако всичко мине добре — а това става рядко, — ще се развие напълно. Възможно е и ембрионът да се съхранява само докато зародишевият възел може да се използва като източник на ембрионални стволови клетки, които да бъдат отглеждани изкуствено. Учените смятат, че този основен процес би трябвало да действа и при хората. Всъщност гореспоменатият опит за клониране на човек бил извършен, за да бъдат получени ембрионални стволови клетки. Клонирането с тази цел се нарича терапевтично клониране.

Овцата Доли беше първият бозайник, клониран от зряла клетка. Учените вкарали ядрото на клетка от млечната жлеза на една възрастна овца в яйцеклетка с отстранено ядро.

[Диаграма]

(Цялостното оформление на текста виж в печатното издание)

3

↓

1 → 2 → 4 → 5 → 6 → 7

[Диаграма на страница 7]

(Цялостното оформление на текста виж в печатното издание)

Ембрионални стволови клетки (опростено)

Оплодена яйцеклетка (първи ден)

↓

Четири клетки (трети ден)

↓

Бластула със зародишев възел (пети ден)

↓

Култивирани стволови клетки

Над 200 вида клетки в човешкото тяло

→ Клетки от щитовидна жлеза

→ Клетка от панкреас (възможно средство за лечение на диабет)

→ Пигментни клетки

→ Червени кръвни клетки

→ Бъбречни клетки

→ Скелетномускулни клетки

→ Сърдечномускулни клетки (възможно средство за лечение на увредено сърце)

→ Белодробна клетка

→ Нервна клетка (възможно средство за лечение на болестта на Алцхаймер и Паркинсон и увреждания на гръбначния мозък)

→ Кожни клетки

[Източници]

Бластула и култивирани стволови клетки: University of Wisconsin Communications; всичко останало: © 2001 Terese Winslow, assisted by Lydia Kibiuk and Caitlin Duckwall

[Диаграма на страница 8]

(Цялостното оформление на текста виж в печатното издание)

Зрели стволови клетки (опростено)

Стволови клетки, намерени в костния мозък

→ Лимфоцити

→ Еозинофилен гранулоцит

→ Червени кръвни клетки

→ Тромбоцити

→ Моноцит

→ Базофилен гранулоцит

→ Възможност за много други клетки

→ Нервна клетка

[Източник]

© 2001 Terese Winslow, assisted by Lydia Kibiuk and Caitlin Duckwall