A köldökzsinór szövetből izolált őssejtek jelentősége és felhasználása

Az őssejtek olyan speciális sejtek, melyek képesek osztódni és differenciálódni különböző sejttípusokká, így kulcsszerepet játszanak a szervezet fejlődésében és a szövetek regenerációjában. Jellemzőjük, hogy képesek például a csont-, porc-, ín és izomszövet sejtjeinek létrehozására. A teremtés célja az emberrel és az egész csodálatos világgal az, hogy ember legyen, nem pedig máj vagy vese, esetleg egy tüdő alapanyaga. Az őssejtek terápiás felhasználása az orvostudomány egyik leggyorsabban fejlődő területe, amely megoldást nyújthat számos betegség gyógyításához.

Az őssejtek egyik fő jellegzetessége, hogy önmegújító és osztódási képességgel rendelkeznek, miközben megtartják azon képességüket, hogy bármilyen speciális feladatot ellátó sejtté váljanak. Ezáltal szerepet játszanak a testünk kialakításában és javításában egész életünk során. Bár az őssejtek végigkísérik életünket, tudományos bizonyítékok sora utal arra, hogy jótékony tulajdonságaik egy részét idővel fokozatosan elveszítik. Ezért volt olyan nagy jelentősége a felfedezésnek, hogy a magzat köldökzsinórja fiatal, kiváló gyógyászati képességgel rendelkező őssejtek gazdag tárháza.

Mesenchymális őssejtek a köldökzsinór szövetében

A köldökzsinórvér vérképző őssejtjei mellett van egy másik őssejt-típus is a köldökzsinórban, amely kiemelt figyelmet érdemel, mivel az eddigi eredmények alapján a közeljövő talán legjelentősebb klinikai áttörései fűződhetnek hozzá. A mesenchymális őssejtekről (MSC) van szó, melyek többek között a köldökzsinór szövetes állományát adó Wharton-kocsonyában találhatóak nagy számban. A köldökzsinór ereit körülvevő Wharton kocsonya az őssejtek egy speciális típusát tartalmazza, az ún. mesenchymális őssejteket. A köldökzsinór maga is az értékes őssejtek széles spektrumát tartalmazza. A köldökzsinórvérben nagy mennyiségben találhatóak a vérképző őssejtek, míg a köldökzsinór szövet legnagyobb számban mesenchymális őssejteket tartalmaz.

A mesenchymális őssejtek immunszupresszív és immunmoduláló képességei segíthetnek a krónikus gyulladásos és autoimmun folyamatoknál. Az MSC-k igen fontos segítő funkciót töltenek be a szervezet sérülést szenvedett vagy gyulladás alatt álló területein. Az MSC-k környezetük jelzéseire érzékenyen reagálva képesek sérült szövethez vándorolni, ahol regenerációt elősegítő és gyulladáscsökkentő anyagokat bocsátanak ki környezetükbe. Az MSC-k fontos eszközt jelenthetnek az autoimmun betegségek elleni küzdelemben is. Ilyen rendellenességek akkor alakulnak ki, ha az immunrendszer szigorúan hangolt működési rendjébe hiba csúszik, és az a szervezet saját sejtjei és szövetei ellen lendül támadásba. A kutatások szerint, az MSC-k képesek közvetlen kapcsolatba lépni az immunsejtekkel, és módosítani azok működését úgy, hogy az az autoimmunitás megszűnéséhez vezethet. Az immunrendszerrel való különleges kölcsönhatásuk, és regeneratív tulajdonságaik révén az MSC-kezelés elősegítheti a transzplantált szervek befogadását és azok transzplantációt követő felépülését.

A köldökzsinór szövet felhasználási területei

A köldökzsinór szövet mesenchymális őssejtjei alternatívát képviselnek a sejtterápiára a szervezet sérült szöveteinek regenerációjához. Ezeket az eljárásokat regeneratív orvoslásnak nevezik. Napjainkban a köldökzsinór szövetből származó őssejteket azoknál a pácienseknél használják fel, akik májelégtelenségben, diabéteszben, szklerózis multiplexben, szívizom károsodásban, mielodiszpláziában szenvednek. Ezeknek a tanulmányoknak az eddigi eredményei kimutatták, hogy köldökzsinór szövet mesenchymális sejtjeinek felhasználása megvalósítható és a páciensek számára biztonságos.

A gyulladáscsökkentő és immunszupresszív hatásukra épülnek azok a klinikai kísérletek, amelyekben például ALS-es vagy mesenchymális őssejtek a regeneratív orvoslás fontos eszközei. Az újabb kutatások legígéretesebbnek tűnő iránya a köldökzsinórszövetből nyerhető, úgynevezett mesenchymális őssejteket helyezi a középpontba. Mivel ezek gyulladásgátló és immunszupresszív hatásúak, a kurrens elképzelések szerint alkalmasak lehetnek az autoimmun betegségek kezelésére. Az eddigi próbálkozások azonban csak részeredményeket hoztak - mondta az akadémiai doktori címét épp e témakörben írt disszertációjával kiérdemlő Uher professzor. A saját köldökzsinór eredetű őssejtjeivel kezelteknél ugyanis a betegség rendre visszatért.

Kombinált őssejtlevétel

A kombinált őssejtlevétel célja a köldökzsinórvérből származó hematopoetikus őssejtek és a köldökzsinór szövetből származó mesenchymalis őssejtek megőrzése. A köldökzsinór szövet a köldökzsinórvérrel együtt kiegészíti, erősíti egymás hatását egy lehetséges jövőbeni terápia során.

A köldökzsinór szövet levétele és tárolása

A köldökzsinór szövet levétele a gyermek születése után valósulhat meg, közvetlenül a köldökzsinórból és a placentából történő köldökzsinórvér-levételt követően. A köldökzsinór szövet gyűjtése egyszerű, gyors, fájdalommentes és nem jelent kockázatot sem az anya, sem a baba számára. Az orvos vagy szülésznő a szülést követően levágja a (10-15 cm hosszú) köldökzsinórszakaszt, és speciális gyűjtő szettbe teszi. A laboratóriumban megvizsgálják és előkészítik fagyasztásra, majd lefagyasztják a köldökzsinór szövetet.

A születéskor gyűjtött őssejteket a levétel után őssejtbankba szállítják, ahol speciális körülmények között feldolgozzák és lefagyasztják őket a hosszú távú megőrzés érdekében. A Krio Intézet több mint 20 éve foglalkozik a születéskor gyűjthető őssejtek fagyasztásával és tárolásával. Jelenleg több mint 60.000 család számára tárol őssejt mintákat hazai laboratóriumába. A köldökzsinórvér feldolgozása és fagyasztása szigorúan akkreditált technológiával és ultramodern laboratóriumi háttérrel történik.

Az őssejtek típusai és forrásai

Az őssejt valójában egy gyűjtőfogalom, ami minden olyan sejtet jelöl, ami osztódásra és speciális sejttípusokká történő átalakulásra képes. Származásuk és differenciálódási képességük alapján azonban több típusuk létezik, és az ezekben rejlő terápiás lehetőségek is eltérőek.

• Totipotens őssejtek: Az összes szövet és szerv létrehozására képes, "mindent tudó" őssejtek. Ez az őssejttípus valójában csak a megtermékenyített petesejt az első néhány osztódást (zigóta) követően.
• Embrionális őssejtek: Pluripotens sejtek, amelyek bármilyen csíralemezzé képesek alakulni. Ezek az őssejtek 3-5 napos embriókból származnak. Ebben a szakaszban az embriót blasztocisztának nevezik, és körülbelül 150 sejtből áll. Az embrionális őssejtek csak az embrió pusztulásával vonhatóak ki, ezért a legtöbb országban az ezzel történő orvosi kísérleteket tiltják vagy korlátozzák.
• Felnőtt őssejtek vagy szöveti őssejtek: Multipotens vagy unipotens sejtek, amelyek egy adott szövet vagy szerv fenntartásáért és regenerációjáért felelősek. Ez azt jelenti, hogy egy meghatározott helyről nyert őssejtből csak bizonyos szövetek alakulhatnak ki, illetve egy adott betegség kezelésére csak meghatározott helyről származó őssejtek alkalmasak. Legismertebbek a csontvelőben található hematopoetikus őssejtek, amelyek a vérsejtek képződését biztosítják.
• Indukált pluripotens őssejtek (iPSC-k): Olyan testi sejtek, amelyeket genetikai átprogramozással pluripotens állapotba hozhatók vissza, így hasonló képességekkel rendelkeznek, mint az embrionális őssejtek. A módszert kidolgozó kutatók 2012-ben kaptak Nobel-díjat az eljárás felfedezéséért.

Különböző őssejtforrások

Az őssejtek a szervezet számos szövetében jelen vannak, és nélkülözhetetlen szerepet játszanak a sejtek folyamatos megújulásában. Az orvosi gyakorlatban alkalmazott fő őssejtforrások:

• Csontvelő: A csontvelő elsősorban vérképző (hematopoetikus) őssejteket tartalmaz, amelyekből a vörösvérsejtek, fehérvérsejtek és vérlemezkék képződnek.
• Perifériás vér: Bizonyos előkezelések révén a csontvelőből jelentős mennyiségű őssejt és progenitor sejt kerül a vérkeringésbe.
• Köldökzsinórvér: A köldökzsinórvér őssejtjeinek gyűjtése teljesen fájdalommentes és kockázatmentes eljárás, amelyet közvetlenül a születés után végeznek.
• További szöveti őssejtek: Őssejtek kivonhatóak például a köldökzsinór szövetéből, továbbá meghatározott terápiás területeken ismert a zsírszövetből, a heréből, szívizomból nyert őssejtek, idegi őssejtek szerepe is.

Az őssejtterápia alkalmazási területei

Az őssejtek folyamatosan osztódnak és képesek különböző típusú szöveti sejtekké átalakulni, így a károsodott sejtek, szövetek pótlására lehet használni őket. Jelenleg kiemelkedő terápiás értékkel a vérképző őssejtek rendelkeznek.

Rutin alkalmazások

• Csontvelő-átültetés a vérképzőszervi betegségek kezelésében: Ez az eljárás olyan hematológiai rendellenességekkel (például leukémia, limfóma és aplasztikus anémia) rendelkező betegek kezelésére használják, amiknek a csontvelője károsodott, és már nem képes egészséges vérsejteket termelni. Napjainkig ez az egyetlen terület, ahol rutinszerűen alkalmazzák az őssejtterápiát.
• Bőrpótlás: Bizonyos engedélyek birtokában és meghatározott feltételek teljesülése esetén bőrpótlásra is alkalmaznak őssejteket, különösen nagy kiterjedésű hámhiány esetén.
• Crohn-betegség: A zsírszövetből származó őssejteket néhány éve a Crohn-betegség miatt kialakuló végbélsipolyok gyógyítására alkalmazzák.
• Hajhullás: Saját zsírszövetből nyert őssejteket a fejbőrbe injektálva kezelhető a hajhullás néhány autoimmun vagy hormonális eredetű formája.

További lehetséges klinikai alkalmazások (kutatási szakaszban)

Az őssejtekkel kapcsolatos vizsgálatok számos területen zajlanak, ugyanakkor ezek a kutatási szakaszban lévő eljárások még nem alkalmazhatóak a gyakorlatban.

• Ízületi problémák: porckopás, ízületi gyulladás.
• Neurodegeneratív betegségek: Parkinson-kór, Alzheimer-kór, Amiotrófiás laterálszklerózis (ALS), Sclerosis multiplex (SM), gerincvelő sérülés.
• Szembetegségek: makula degeneráció, vakság.
• Anyagcsere rendellenességek: 1-es típusú cukorbetegség.
• Fogászati problémák: fogpulpa regeneráció, parodontális szövet regeneráció, mandibula csonthibáinak regenerációja.
• Autoimmun megbetegedések: szisztémás lupus erythematosus (SLE), scleroderma, rheumatoid arthritis, Sjögren-szindróma.
• Szív- és érrendszeri megbetegedések: szívinfarktus utáni regeneráció, szívelégtelenség kezelése.
• Férfi meddőség: spermatogoniális őssejtekkel történő spermatermelés helyreállítása.

Kihívások és kockázatok az őssejtterápia alkalmazásában

Az embrionális őssejtek felhasználása etikai, vallási és jogi vitákat generál, mivel az őssejteket emberi embriókból nyerik. Ezek a típusú kutatások számos országban tiltottak. Ahol engedélyezik a kutatásokat, ott vagy klónozással hoznak létre embriókat a vizsgálatokhoz, vagy mesterséges megtermékenyítés során keletkezett, de nem beültetett petesejtekkel, vagy abortált magzatokkal zajlanak a tudományos vizsgálatok. A felnőtt szervezetből nyert különböző szöveti őssejtek alkalmazása természetesen nem vet fel hasonló etikai kérdéseket, ugyanakkor ezek alkalmazási lehetőségei kevésbé széleskörűek.

Az őssejtterápia járhat bizonyos szövődmények kockázatával is. Immunológiai kockázatot jelent a graft versus host betegség (GvHD), az idegen őssejtek kilökődése. Tumorképződés kockázata is fennáll, akár távolabbi szervekben is, amennyiben a pluripotens sejtekben kontrollálatlan osztódás indul el. Az őssejtterápia rendkívül költséges, és szigorú higiéniai előírások mellett, fejlett infrastruktúrát igénylő környezetben valósítható meg.

Az ETT az őssejtek terápiás alkalmazását jelenleg kutatásnak tartja. Maximálisan támogatja azon hazai és nemzetközi kooperációban megvalósuló kutatásokat és fejlesztéseket, amelyek arra irányulnak, hogy az őssejtek mielőbb a gyógyítás eszközei lehessenek. Az őssejtkutatás, különösen az embrionális őssejtkutatás még nincs olyan fázisban, hogy a rutingyógyítást lehetővé tegye.

tags: #koldokzsinor #szovet #izolalasa