Idegsejtek létrehozása csirkék segítségével

Az őssejtek differenciálatlan sejtek, amelyeknek megvan a képességük, hogy különféle szövetekké alakuljanak. A felnőtt csontvelőből származó őssejtek azonban normális esetben a vér- és immunrendszer sejtjeivé alakulnak át. A kísérletek azonban azt sugallják, hogy rá lehet bírni őket az idegsejtté válásra is.

Ennek elérésére már a múltban is történtek – meglehetősen eredménytelen – próbálkozások. Az esetek kis részében a tudósoknak sikerült fölismerniük a neuronok molekuláris jellemzőit, de képtelenek voltak tökéletesen kialakult, összekapcsolódott sejteket létrehozni.

A csirketojásokba beültetett csontvelő-őssejtek azonban tökéletesen működőképes fizikai tulajdonságokat fejlesztettek ki. Ráadásul az átalakulás mértéke igen nagy volt: mintegy 10 százalék. Az amerikai tudományos akadémia folyóiratában publikáló norvég tudósok szerint „ez új lehetőségeket tárhat fel a paciens saját csontvelőjéből kiinduló nagymennyiségű neurontermelés előtt”.

Kifinomult sebészi eljárás

Az Oslói Egyetem csoportja mikrosebészeti eljárással kis részt metszett ki a tojásban fejlődő csirkeembrió fejlődő gerincvelőjéből. Ezután a károsodott területre beültették a csontvelőből származó humán hematopoetikus őssejteket (hHSC). A tojásokat egy ideig inkubálták mielőtt az embriókat eltávolították volna, majd kimetszették és elemezték az emberi sejteket tartalmazó gerincvelőszeleteket.

A csirkeembrió fejlődő agyának és gerincvelőjének károsodását automatikusan kijavítja egy folyamat, az ún. regulatív regeneráció. Az ebből a javítómechanizmusból érkező jelek kritikus információkat szolgáltattak az őssejtek számára, és arra késztették őket, hogy fejlődési útvonalat váltsanak és neuronokká alakuljanak.

A 154 regulatív regenerációt mutató csirkeembriónak nagyjából a 60 százalékában beépültek a csontvelő-őssejtek a fejlődő gerincvelőbe. Semmilyen kilökődési vagy gyulladásos reakció nem alakult ki az emberi sejtekkel szemben. Az elemzések kimutatták, hogy szinte kizárt az őssejtek összeolvadása a gazdasejtekkel és ember-csirke hibrid sejtek létrejötte, ami megakadályozná, hogy ezeknek bármiféle gyógyító potenciáljuk legyen.

A kutatók abban bíznak, hogy lehetségessé válik az idegsejtek laboratóriumi növesztése úgy, hogy utánozzák a csirkeembriókban található celluláris jelzéseket. Richard Gardner professzor, az angol Royal Society őssejtkutatással és -klónozással foglalkozó munkacsoportjának elnöke kijelentette: „Egyre több olyan helyzet ismert, amikor a még osztódásra képes sejtek környezetének megváltoztatása láthatóan befolyásolja a sorsukat”. Elmondta, hogy létezik egy elmélet, mely szerint az embrió fejlődése folyamán a test legtöbb szervéből és szövetéből származó sejtek kis része a vér révén utat talál a csontvelőbe. Elképzelhető, hogy ezek a sejtek megtartják a helyettesítési képességüket, vagy kiváltják a sejtek regenerációját az eredeti szervükben.

A norvég kutatócsoport reméli, hogy áttörésük új sejtforráshoz vezethet, és így olyan agyi betegségeket kezelhetnek, amilyen például a Parkinson-kór.