Őssejtek, a megújulás forrásai

Az őssejtek specializálatlan sejtek, amelyek abban térnek el más sejtektől, hogy a testben – és megfelelő körülmények között laboratóriumban – képesek egyrészt megújítani saját magukat, és tovább osztódni újabb őssejtekké, másrészt differenciálódással specializálódott, azaz adott funkciót betöltő sejtek képződnek belőlük, például vér-, vagy-, izom- vagy csontsejtek. Ezen kívül fontos tulajdonságuk még, hogy képesek megújítani, regenerálni azt a szövetet, amelyben megtalálhatók. Legfőbb szerepük az új élet kialakulásában és fejlődésében van, de bizonyos típusaik a felnőtt szervezetben is megtalálhatók.

Embrionális őssejtek

Az élet kialakulásának kezdetén két különálló ivarsejt, a petesejt és a hímivarsejt egyesül, amelyekből bonyolult folyamatok során sokféle új, eltérő feladatokra specializálódott sejt képződik, amelyek a szervezet különböző szöveteit, szerveit építik fel. A megtermékenyülés utáni első napokban, hetekben kialakuló sejtek között többféle típusú őssejt különböztethető meg, attól függően, hogy hányféle típusú sejt létrehozására képesek.

A petesejt és a hímivarsejt összeolvadásából kialakul a zigóta, ami osztódni kezd, először teljesen egyforma, ugyanolyan tulajdonságokkal bíró sejtekre. A zigóta 8 sejtes állapotáig ún. totipotens őssejtekből áll – ezek bírnak a többi típusú őssejt közül a legnagyobb potenciállal, ugyanis bármilyen sejt vagy szerv, egy egész élőlény létrehozására képesek.

A zigóta fejlődésének következő lépcsőfokai során az osztódó sejtek differenciálódni kezdenek, és kialakul a hólyagcsíra-állapot, azaz a blasztocita. Ennek külső sejtrétege ún. trofoblaszt sejtekből áll, amelyekből később kialakul a magzat táplálását szolgáló méhlepény és a külső magzatburok (chorion); belsejét pedig ún. embrioblaszt sejtek alkotják, amelyek embriócsomót alkotnak, amelyekből három csíralemez, majd az embrió fejlődik ki. A hólyagcsírában található őssejtek ún. pluripotens őssejtek, amelyek már nem “mindenhatók”: képességeik korlátozottabbak a totipotensekhez képest, ezekből ugyanis a további fejlődési szakaszok során már trofoblaszt sejtek nem, csak embrioblaszt sejtek jönnek létre, azaz nem képesek teljes új szervezet létrehozására.

A sejtek osztódása és differenciálódása tovább folytatódik, amelynek során a kialakuló őssejtek “képességei” is fokozatosan szűkülnek, ahogy elkezdenek kialakulni a különböző szerveket felépítő és különböző funkciókat ellátó sejtek (pl. izomsejtek, bőrsejtek, stb). Az ún. multipotens őssejtekből bármilyen típusú szövetet alkotó sejtek képesek kialakulni, de ivarsejek már nem; a bipotens őssejtek kétféle, az uni-, bi- és tripotens őssejtek pedig már csak egy-, két- és háromféle sejttípus létrehozására képesek.

Felnőtt őssejtek

Multipotens őssejtek nem csak az embrionális fejlődés során vannak jelen, de a kifejlődött szervezetben is megtalálhatók – ezeket felnőtt, vagy szöveti őssejteknek nevezik, és olyan sejteket képeznek a szervezetben, amelyek folyamatosan elhasználódnak (pl. bőr, csontvelő), illetve sérülések, hibák kijavításáért felelősek.

A szöveti őssejtek tipizálásának szempontja lehet az is, hogy milyen típusú szöveti sejtekké képesek alakulni. Két legfontosabb típusuk közül az ún. hemopoetikus őssejtek a csontvelőben és találhatók, és a vér különböző sejtjeinek termeléséért felelősek, a mezenchimális őssejtek pedig az embrionális kötőszövetből alakulnak ki, és a szervezet más típusú sejtjeit (pl. bőr-, csont-, izom-, idegsejtek, stb.) képesek létrehozni.

Az őssejtek forrásai és felhasználási lehetőségei

Az őssejtek regeneráló és új sejteket létrehozó tulajdonságaik révén alkalmasak lehetnek a betegségek gyógyítására, de akár a szervezet megfiatalításának vagy új szervek növesztésének lehetősége is felmerül velük kapcsolatban. Orvosi célú felhasználásuk jelenleg csak bizonyos területeket zajlik rutinszerűen, a leginkább bevettnek a hemopoetikus őssejtek transzplantációja számít különböző vérképzőszervi betegségek (pl. vérszegénység, daganatos betegségek – limfómák, leukémiák) esetén. Az őssejtek szélesebb körű alkalmazását számos kutatás vizsgálja, amelyek során sikerült már laboratóriumi körülmények között létrehozni őssejtekből többféle szövetet, illetve biztató eredmények vannak már a szívinfarktus, cukorbetegség, gerincvelő-sérülések, idegrendszeri betegségek. Alzheimer- és Parkinson-kór esetleges kezelésének terén.

Az őssejtkezelés egyik sarkalatos kérdése az, hogy honnan nyerjék a felhasználandó őssejteket. Sokoldalúságuk miatt orvosi szempontból az embrionális őssejtekben rejlik a legtöbb lehetőség, hogy sérült/károsodott szövetek és szerveket megújítására, gyógyítására használhassák őket. Ezeket blasztocitából nyerik ki, de felhasználásuk számos etikai kérdést vet fel, ezért e szempontból a szöveti őssejtek alkalmazása könnyebb útnak számít. Ezek forrása lehet a csontvelő, a vér, valamint a köldökzsinór.

A legnehezebben hozzáférhető ezek közül a csontvelő: biopszia során nyerik többnyire a csípőlapátokból, és hátránya, hogy az érzéstelenítés dacára is fájdalmas lehet, ezért altatásban is végzik, aminek viszont további kockázatai lehetnek. A keringő vérben lévő őssejtek kinyerését gyógyszeres kezelés előzi meg, amelynek célja, hogy azok a csontvelőből a vérbe kerüljenek. A köldökzsinór őssejtjeinek eltávolítása a születés után történik, és egyaránt veszélytelen és fájdalmatlan az anya és az újszülött számára. Hátránya, hogy saját őssejtek forrásaként értelemszerűen az élet során csak egyszer áll rendelkezésre, de a sejteket évtizedekre le lehet fagyasztani, és szükség esetén felhasználni.

Adódik más lehetőség is őssejtek nyerésére: kutatóknak sikerült differenciálódott szöveti sejteket átprogramozni úgy, hogy azok az embrionális őssejtekként viselkedjenek. Az így létrejött ún. indukált pluripotens őssejtek – például kötőszövetből készült szívsejtek – elméletileg kiválthatnák az embriókból nyerteket, ám egyelőre kérdéses, hogy a genetikai módosításnak milyen mellékhatásai lehetnek a gyógyászati felhasználás során.

Ossza meg:

Kövessen minket: