Kodėl nesutariama?

NAGINGAS meistras iš minkšto molio sugeba nulipdyti kone viską. Gemalo kamieninės ląstelės yra lyg tas molis — jos gali tapti bet kuriomis iš daugiau kaip 200 rūšių žmogaus organizmo ląstelių. Kaip? Pažiūrėkime, kas vyksta apvaisinus kiaušinėlį.

Tuoj po apvaisinimo kiaušinėlis ima dalytis. Per penketą dienų susidaro ląstelių kamuolys, vadinamas blastule. Tai yra pūslelė, kurią sudaro išorinis ląstelių sluoksnis — dangalas ir prie jo vidinės sienelės prisitvirtinusi kokių 30 ląstelių kekė. Išorinis ląstelių sluoksnis suformuoja placentą, o viduje esančios ląstelės — gemalą.

Blastulės stadijoje ląstelės dar nesidiferencijuoja, tai yra nevirsta nervų, inkstų, raumenų ir kitų rūšių ląstelėmis. Todėl jos vadinamos kamieninėmis. Kadangi iš šių ląstelių susidaro kone visų rūšių organizmo ląstelės, jos dar vadinamos polipotencinėmis (daug galinčiomis). Kad suprastume, kodėl kamieninių ląstelių klausimas sukelia tokias karštas diskusijas, pažiūrėkime, ką mokslininkai pasiekė ir ką dar ketina daryti. Pradėkime nuo gemalo kamieninių ląstelių.

Gemalo kamieninės ląstelės

Pranešime Stem Cells and the Future of Regenerative Medicine * rašoma: „Per pastaruosius 3 metus tapo įmanoma iš blastulės paimti [žmogaus gemalo] kamieninių ląstelių ir išlaikyti jas nepakitusias dirbtinėje auginimo  terpėje.“ Kitaip tariant, galima išauginti daugybę tokių pačių ląstelių. Iš vienos 1981 metais paimtos pelės gemalo kamieninės ląstelės laboratorijoje buvo išauginta milijardai!

Kadangi visos tos ląstelės laikosi nepakitusios, mokslininkai tikisi, kad tam tikrais biocheminiais dirgikliais bus įmanoma pareguliuoti kamieninės ląstelės vystymosi kryptį: ji virs bet kurios rūšies audinių persodinimui reikalinga ląstele. Taip kamieninės ląstelės gali tapti „atsarginėmis dalimis“.

Mokslininkai, atlikdami porą bandymų su gyvūnais, paveikė šias ląsteles taip, kad jos vystytųsi į insuliną gaminančias ląsteles ir tada persodino cukralige sergančioms pelėms. Vienu atveju liga susilpnėjo, bet kitu naujosios ląstelės nesusintetino pakankamai insulino. Mokslininkų pastangos atkurti stuburo smegenų veiklą bei išgydyti Parkinsono ligą taip pat nebuvo sėkmingos. „Šie tyrimai suteikia viltį, bet ne tvirtą pagrindą tikėtis, kad panašūs gydymo būdai gali duoti naudos žmonėms“, — teigiama Nacionalinės mokslų akademijos pranešime. Tačiau kodėl žmogaus gemalo kamieninių ląstelių tyrimai kelia ginčus?

Kodėl nerimaujama?

Pirmiausia nerimą kelia tai, kad imant kamienines ląsteles gemalas sunaikinamas. Kaip aiškina Nacionalinės mokslų akademijos mokslininkai, „gemalas nebegali toliau vystytis ir tapti žmogumi. Todėl žmonės, įsitikinę, kad gyvybė užsimezga nuo apvaisinimo momento, mano, jog [gemalo kamieninių ląstelių] tyrimas pažeidžia principą, draudžiantį žudyti žmogų arba panaudoti jo gyvybę net ir pačiam kilniausiam tikslui“.

Iš kur laboratorijos gauna gemalų tyrimams? Dažniausiai iš dirbtinio apvaisinimo klinikų, kur moterų kiaušinėliai apvaisinami mėgintuvėlyje. Nepanaudoti gemalai dažniausiai būna arba užšaldomi, arba išmetami. Viena Indijos klinika kasmet išmeta per 1000 žmogaus gemalų.

Nors gemalo kamieninės ląstelės tebetiriamos, kai kurie mokslininkai pradeda labiau domėtis mažiau ginčų sukeliančia kamieninių ląstelių rūšimi — suaugusiojo kamieninėmis ląstelėmis.

Suaugusiojo kamieninės ląstelės

JAV nacionalinių sveikatos institutų mokslininkai aiškina: „Suaugusiojo kamieninių ląstelių aptinkama įvairiuose audiniuose“, pavyzdžiui, kaulų čiulpuose, kraujyje, kraujagyslėse, odoje, stuburo smegenyse, kepenyse, skrandyje, žarnose, kasoje. Pradinis tyrimas parodė, kad šių ląstelių galimybės esančios kur kas mažesnės nei gemalo kamieninių ląstelių. Vis dėlto paskesni bandymai su gyvūnais atskleidė, jog bet kurios rūšies suaugusio organizmo kamieninės ląstelės, paimtos iš kokio nors audinio, irgi gali tapti visai kito audinio ląstelėmis.

 Iš kraujo ir kaulų čiulpų gautos suaugusiojo kamieninės ląstelės, vadinamos kamieninėmis kraujo ląstelėmis (KKL), geba „nuolat atsinaujinti kaulų čiulpuose ir tapti bet kurios rūšies kraujo ląstelėmis“, — teigia JAV nacionalinės mokslų akademijos mokslininkai. Šios ląstelės jau panaudotos leukemijai bei kitoms kraujo ligoms gydyti. * Dabar kai kurie mokslininkai tvirtina, jog KKL gali virsti ir ne kraujo, o, pavyzdžiui, kepenų ar į neuronus bei kitas smegenų ląsteles panašiomis ląstelėmis.

Tyrinėdami kamienines ląsteles, paimtas iš pelės kaulų čiulpų, JAV tyrinėtojai padarė kitą svarbią išvadą. Jų tyrimas, aprašytas žurnale Nature, parodė, kad tos ląstelės yra „tokios pat universalios kaip ir gemalo kamieninės ląstelės“, — rašoma The New York Times ir priduriama, kad iš esmės jų abejų galimybės vienodos. Vis dėlto su suaugusiojo kamieninėmis ląstelėmis dirbantys mokslininkai vis dar patiria daug sunkumų. Šių ląstelių yra mažiau ir jas sunku atpažinti. Bet, kita vertus, medicina, gaudama iš jų naudos, nenaikina žmogaus gemalų.

Pavojai sveikatai ir atkuriamoji medicina

Kad ir kokios rūšies kamieninės ląstelės būtų naudojamos, gydyti jomis bus keblu, net jei mokslininkai ir sugebės kontroliuoti įvairius transplanto auginimo procesus. Viena didelė bėda yra ta, kad organizmo imuninė sistema svetimą audinį linkusi atmesti. Dabar šiai kliūčiai įveikti ligoniui skiriami stiprūs imuninę sistemą slopinantys vaistai, kurie, deja, sukelia didžiulį šalutinį poveikį. Genetikai šią problemą išspręstų, jei galėtų kamienines ląsteles paveikti taip, kad iš jų išauginti audiniai organizmui neatrodytų svetimi.

Kita galimybė — panaudoti paties ligonio kamienines ląsteles. Ankstesniuose klinikiniuose bandymuose toks būdas buvo taikomas vilkligei gydyti. Jis gali padėti ir I tipo cukralige sergantiems žmonėms, jei tik naujasis audinys nepasiduos tai pačiai autoimuninei ligai. Širdininkams gydymas kamieninėmis ląstelėmis irgi gali būti veiksmingas. Tik siūloma šių ląstelių iš anksto paimti iš žmogaus, kuriam gresia kokia nors širdies liga, kad jas galima būtų išauginti ir vėliau, tam asmeniui susirgus, panaudoti nesveikam širdies audiniui pakeisti.

Kai kurie mokslininkai, kovojantys su nepalankia imuninės sistemos reakcija, net siūlo klonuoti ligonius, bet klonams leisti pasiekti tik blastulės stadiją ir tada paimti iš jų gemalo kamienines ląsteles. (Skaityk langą  „Kaip klonuojama“.) Iš šių ląstelių išauginti audiniai būtų genetiškai tapatūs donoro gavėjo audiniams, tad imuninė sistema jų neatstumtų. Tačiau klonavimas prieštarauja daugelio moralės normoms, be to, jis nepadės išgydyti paveldimas ligas. Apibendrinant imuninės sistemos problemą, Nacionalinės mokslų akademijos pranešime rašoma: „Kad atkuriamajai medicinai būtų naudingas ląstelių persodinimas, labai svarbu sužinoti, ką daryti, kad organizmas jų neatmestų, ir tai yra vienas didžiausių iššūkių šioje tyrimų srityje.“

Persodinant gemalo kamienines ląsteles taip pat yra pavojus, jog susidarys navikas, vadinamas teratoma („navikas pabaisa“). Šis auglys gali būti susidaręs iš skirtingų audinių, pavyzdžiui, odos, plaukų, raumenų, kremzlių, kaulų. Paprastai augdama ląstelė dalijasi ir vystosi tam tikra kryptimi tiksliai pagal genetinę programą. Bet jeigu ji paimama iš blastulės, užauginama dirbtinėje terpėje ir perkeliama į gyvą organizmą, šie procesai gali sutrikti. Akivaizdu, kad mokslininkams reikės įveikti dar vieną kliūtį — išmokti kontroliuoti nepaprastai sudėtingą ląstelės dalijimosi ir diferencijavimosi procesą.

Tobulo gydymo nematyti

Pranešime Stem Cells and the Future of Regenerative Medicine rašoma: „Neteisingai įvertinus turimas žinias, gali susidaryti nepagrįsta nuomonė, kad nauji gydymo būdai tikrai netrukus bus taikomi daugelyje ligoninių. Iš tikrųjų kamieninių ląstelių tyrimas dar tik prasidėjo ir didelės žinių spragos kliudo gydyti suaugusiojo bei gemalo kamieninėmis ląstelėmis.“ Akivaizdu, kad dar daug kas neišsiaiškinta. Kai kurie mokslininkai net „ruošiasi nepalankiai reakcijai, jei toks gydymas nepasiteisintų“, — teigiama New York Times pranešime.

Apskritai paėmus per pastaruosius dešimtmečius medicina padarė didelę pažangą. Vis dėlto, kaip pamatėme, kai kurie jos laimėjimai iškėlė moralinių ir etinių dilemų. Kur galime ieškoti patikimo vadovavimo šiuose reikaluose? Dar vienas  dalykas: kuo tyrimai sudėtingesni ir brangesni, tuo didesnės išlaidos gydymui bei vaistams. Kai kurie mokslininkai paskaičiavo, jog gydymas kamieninėmis ląstelėmis vienam ligoniui atsieitų šimtus tūkstančių dolerių. Tačiau jau dabar milijonai žmonių nepajėgia susimokėti už vis brangstančias medicinos paslaugas ir sumokėti sveikatos draudimo mokesčių. Tad kam iš tikrųjų bus prieinamas gydymas kamieninėmis ląstelėmis? Laikas parodys.

Tačiau dėl vieno galime būti tikri: ligų ir mirties nepašalins joks žmogus. (Psalmyno 146:3, 4) Tik mūsų Kūrėjas turi galią tai padaryti. Bet ar jis to nori? Kitame straipsnyje sužinosime, kas apie tai rašoma Biblijoje. Be to, aptarsime, kaip ji gali padėti rasti atsakymus į šiandien iškylančius sudėtingus moralės, etikos ir net medicinos klausimus.

[Išnašos]

[Rėmelis/iliustracija 6 puslapyje]

Iš kur dar imamos kamieninės ląstelės

Be suaugusiojo bei gemalo kamieninių ląstelių, mokslininkai dar išskiria gemalo lytines ląsteles. Pastarosios imamos iš gemalo arba vaisiaus lytinių liaukų raukšlės, kurioje vėliau gaminsis kiaušinėliai arba sperma. (Iš lytinių liaukų raukšlės išsivysto kiaušidės arba sėklidės.) Nors gemalo lytinė ląstelė labai skiriasi nuo gemalo kamieninės ląstelės, abi jos yra polipotencinės ir gali virsti kone bet kurios rūšies ląstelėmis. Šis jų gebėjimas labai tinka naujiems gydymo būdams kurti. Tačiau tokio gydymo galimybei kelią užkerta ginčai dėl to, iš kur gaunamos šios ląstelės. Jos paimamos arba iš neišnešioto vaisiaus, arba iš gemalo. Esmė ta, kad išskiriant tas ląsteles tiek vaisius, tiek gemalas sunaikinami.

[Rėmelis/iliustracijos 8, 9 puslapiuose]

Kaip klonuojama

Pastaruoju metu mokslininkai klonuoja įvairius gyvūnus. O 2001 metais viena laboratorija Jungtinėse Valstijose net mėgino, tiesa, nesėkmingai, klonuoti žmogų. Vienas būdas, kurį klonavimui taiko mokslininkai, vadinamas ląstelės branduolio pakeitimu.

Pirmiausia jie paima neapvaisintą patelės kiaušinėlį (1) ir pašalina iš jo branduolį (2), kuriame yra DNR. Tada iš klonuoti ketinamo gyvūno išima tinkamą ląstelę, pavyzdžiui, odos (3), kurios branduolyje yra jos genetinis kodas. Tą ląstelę arba tik jos branduolį mokslininkai perkelia  į branduolio netekusį kiaušinėlį ir perleidžia jį elektros srove (4). Ši sulydo ląstelę su kiaušinėlio citoplazma (5). Dabar naują branduolį įgijęs kiaušinėlis pradeda dalytis ir augti taip pat, kaip apvaisintas (6). Pradeda vystytis gyvūno, iš kurio buvo paimta ląstelė, klonas. *

Tada gemalą galima perkelti į kitos patelės gimdą (7), kur jis, jei viskas gerai klosis, augs iki gimimo. Arba gemalas gali būti auginamas tik iki blastulės stadijos, kad iš jo būtų galima paimti kamieninių ląstelių, tinkančių auginti dirbtinėje terpėje. Mokslininkų manymu, tai galima pritaikyti ir žmonėms. Minėtas bandymas klonuoti žmogų ir buvo padarytas siekiant gauti jo gemalo kamieninių ląstelių. Tai vadinama terapiniu klonavimu.

[Išnaša]

[Schema]

(Prašom žiūrėti patį leidinį)

1 → 2 → 3 → 4 → 5 → 6 → 7

[Schema 7 puslapyje]

(Prašom žiūrėti patį leidinį)

Gemalo kamieninės ląstelės (Supaprastinta)

Apvaisintas kiaušinėlis (1 diena)

↓

Keturios ląstelės (3 diena)

↓

Blastulė ir jos viduje esanti kamieninių ląstelių kekė (5 diena)

↓

Dirbtinai išaugintos kamieninės ląstelės

↓

Žmogaus organizme yra daugiau kaip 200 įvairių rūšių ląstelių

→ Skydliaukės ląstelės

→ Kasos ląstelė (gali padėti išgydyti cukraligę)

→ Pigmento ląstelės

→ Eritrocitai

→ Inkstų ląstelės

→ Skeleto raumenų ląstelės

→ Širdies raumens ląstelės (gali išgydyti nesveiką širdį)

→ Plaučių ląstelė

→ Nervų ląstelė (gali išgydyti Alcheimerio ir Parkinsono ligas, nugaros smegenų sužeidimus)

→ Odos ląstelės

[Šaltinių nuorodos]

Blastulė ir išaugintos kamieninės ląstelės: University of Wisconsin Communications; visi kiti piešiniai: © 2001 Terese Winslow, assisted by Lydia Kibiuk and Caitlin Duckwall

[Schema 8 puslapyje]

(Prašom žiūrėti patį leidinį)

Suaugusiojo kamieninės ląstelės (Supaprastinta)

Kamieninė kraujo ląstelė, kokių randama kaulų čiulpuose

→ Limfocitai

→ Eozinofilas

→ Eritrocitai

→ Trombocitai

→ Monocitas

→ Bazofilas

→ Daugybė kitų ląstelių

→ Nervų ląstelė

[Šaltinio nuoroda]

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