Válka o kmenové buňky!

Úraz, choroba nebo nezadržitelný proces stárnutí, to všechno vážně ohrožuje lidské tkáně a orgány. Pokud bychom dokázali tyto škody průběžně napravovat, pak bychom mohli zachránit život a navrátit zdraví milionům lidí.Úraz, choroba nebo nezadržitelný proces stárnutí, to všechno vážně ohrožuje lidské tkáně a orgány. Pokud bychom dokázali tyto škody průběžně napravovat, pak bychom mohli zachránit život a navrátit zdraví milionům lidí.

Opravářské buňkyV lidském těle se nachází široký sortiment buněk schopných obnovy poškozených či opotřebených částí. Takové „opravářské buňky“ nazýváme buňky kmenové. Tento typ buněk se dělí poněkud zvláštním způsobem, kdy z jedné mateřské buňky nevznikají dvě rovnocenné buňky dceřiné, ale produktem jejich „asymetrického“ dělení jsou dva diametrálně odlišné typy buněk.

Jeden se prakticky neliší od výchozí mateřské kmenové buňky a zajišťuje, aby se železná zásoba kmenových buněk nikdy nevyčerpala. Druhá dceřinná buňka se vyvine v novou specializovanou buňku a nahradí ztráty, které tělo utrpělo.

Buněční specialistéNěkteré kmenové buňky čeká jen jeden jediný osud. Hovoří se o nich jako o unipotentních buňkách. Patří k nim například spermatogoniální buňky, které se dělí ve varleti jednak na další spermatogoniální buňky a jednak na buňky, které jsou předurčeny k proměně ve spermie.

Unipotentní buňky lze využít k léčbě. Transplantací cizích spermatogoniálních buněk byla například u neplodných samců pokusných zvířat obnovena narušená tvorba spermií a uplatnění výsledků tohoto výzkumu v humánní medicíně by mohlo otevřít nové možnosti léčby neplodnosti mužů.

Některé kmenové buňky ale mohou mít i více osudů. Ty pak označujeme jako multipotentní. Například nervové kmenové buňky zajišťují v mozku vznik různých typů buněk nervového systému. Z krvetvorných kmenových buněk zas vznikají červené krvinky, krevní destičky a buňky podílející se na fungování imunitní obrany.

Multipotentní kmenové buňky se pochopitelně také uplatňují v medicíně. Zřejmě nejznámějším příkladem je transplantace kostní dřeně, při níž člověk dostává cizí kmenové krvetvorné buňky, aby si z nich následně po zbytek života vyráběl všechny potřebné krevní buňky.

Buňky „pro všechno“Doslova všestranně nadané „talenty“ představují buňky, kterým není odepřen žádný z možných buněčných osudů. Mohou se proměnit na kterýkoli ze zhruba 230 typů buněk lidského těla. Takové buňky označujeme jako pluripotentní.

Nemůže z nich sice vyrůst celý člověk (nejsou totipotentní), ale za vhodných podmínek dokážou „nemožné na počkaní a zázraky do tří dnů“. Pluripotentní buňky najdeme například v časném zárodku starém zhruba jeden týden, respektive v jeho části zvané embryoblast.

Ta je předurčena k vývoji v tělo plodu. Zbývající část zárodku, tzv. trofoblast, se proměňuje v plodové obaly a placentu. Jeho buňkám není pluripotence dopřána. Celý zárodek je tvořen jen několika desítkami buněk a člověka v ničem nepřipomíná.

Živá voda nebo zločin?Buňky, které se v časném zárodku nacházejí v embryoblastu lze za vhodných laboratorních podmínek proměnit v neomezeně se množící masu, jež neztrácí svůj univerzální talent pluripotence.

Taková linie buněk si vysloužila pojmenování embryonální kmenové buňky. Již počátkem osmdesátých let se podařilo vědcům získat tento jedinečný typ buněk kultivací embryoblastu myši. Lidské embryonální kmenové buňky vstoupily na scénu až na sklonku devadesátých let 20. století.

Za klíčový lze v tomto směru považovat rok 1998, kdy byly publikovány hned dvě vědecké práce oznamující první úspěšné zvládnutí „pěstebních postupů“ pro lidské embryonální kmenové buňky. Bezesporu významný objev byl přijat rozporuplně.

Na jedné straně byly lidské embryonální kmenové buňky vynášeny do nebes a prohlašovány za „živou vodu“ léčící všechny neduhy. Na druhé straně byli jejich tvůrci líčeni jako následníci doktora Frankensteina a produkce lidských embryonálních buněk byla cejchována nálepkou „zločin“ či rovnou „vražda“.

Kdy vzniká či zaniká život?Optimisté čerpají své naděje ze skutečnosti, že se lidské embryonální buňky mohou díky své pluripotenci proměnit za vhodných kultivačních podmínek na jakýkoli typ buněk lidského těla.

Lze z nich vytvářet nové krvetvorné buňky, nové neurony, buňky srdečního svalu nebo buňky slinivky produkující inzulín. Pro léčbu mnoha závažných onemocnění nebo úrazů se díky embryonálním kmenovým buňkám otevíraly nové, donedávna nepředstavitelné možnosti.

Odpůrci zas poukazovali na skutečnost, že pro tvorbu lidských embryonálních kmenových buněk je použito lidské embryo, z něhož by se mohl vyvinout člověk. Toto embryo je však přetvořeno v masu buněk, z nichž už lidská bytost nikdy nevznikne.

Tvorbu lidských embryonálních buněk proto mnozí lidé nehodnotili podle toho, co při ní vzniká, ale podle toho, co při ní zaniká. Především pro křesťany, kteří ztotožňují vznik člověka s okamžikem, kdy je vajíčko oplozeno spermií, je zničení týdenního lidského života nepřijatelné.

Je to pro ně zabití lidské bytosti podobně jako umělé přerušení těhotenství.

Dohoda je nemožná!Společnost se dostává do nelehké situace a v názoru na její řešení se rozděluje na dva znesvářené tábory. Nabízí se jí perspektiva vítězství v boji s chorobami, jejichž léčbu dnešní medicína zvládá jen s obtížemi nebo je léčit vůbec nedokáže.

Tento příslib je však zatížen faktem dezintegrace lidského zárodku. Dohoda znesvářených stran o lidských embryonálních kmenových buňkách je v nedohlednu. Každý z táborů se „zakopal“ na svých pozicích, metá po protivnících argumenty plné zjitřených emocí a nehodlá ustoupit ani o píď.

Vývoj ale dává zapravdu spíše zastáncům embryonálních kmenových buněk. Výzkum na tomto poli pokračuje a nezdá se, že by jej v dohledné době mohlo něco zastavit. Na druhé straně ale díky početnému táboru odpůrců zcela jistě nepostupuje tak rychle, jak by mohl.

Embrya „ze zkumavky“ Tvůrci lidských embryonálních kmenových buněk však musí řešit i otázku, odkud budou získávat lidská embrya. Nejdostupnější se zdají embrya vznikající při „oplození ve zkumavce“, tedy při postupu, kdy je lidské vajíčko oplozováno lidskou spermií v laboratorních podmínkách.

Postup se využívá od konce sedmdesátých let 20. století k léčbě neplodnosti, jež v současné době postihuje v ekonomicky rozvinutých zemích zhruba každý pátý partnerský pár. Metodou oplození ve zkumavce už přišlo na svět více než dva miliony dětí.

Vajíčka použitá k oplození jsou matce odebírána nenáročným zákrokem po hormonální stimulaci. V těle matky díky tomu dozrává větší počet vajíček. Může jich být deset i více. Díky tomu často vzniká při oplození v laboratorních podmínkách více embryí, než kolik se jich využije pro přenos matce.

Obvykle se nepřenášejí více než tři embrya a lékaři se snaží stlačit počet přenášených embryí na jedno. Rozhodnutí o počtu přenášených embryí je výsledkem kompromisu. Běžná úspěšnost oplození ve zkumavce dává šanci na dítě každé třetí ženě, jež se léčbě podrobí.

S počtem přenesených embryí stoupá šance na narození dítěte, zároveň však roste i pravděpodobnost, že se v těle matky bude vyvíjet více plodů – dvojčata nebo trojčata. „Mnohočetná“ těhotenství provází zvýšené riziko zdravotní riziko jak pro děti, tak i pro jejich matku.

Lze přebytky adoptovat?Každopádně dnes a denně vznikají na klinikách embrya, která následně nejsou použita pro přenos matce. Obvykle je lékaři zamrazí a uskladní v tekutém dusíku. Díky speciálnímu postupu nejsou embrya mrazením poškozena a po opětovném rozmrazení vykazují plnou životaschopná.

Někdy tato embrya využijí jejich biologičtí rodiče k tomu, aby přivedli na svět další děti. Velmi často ale stráví embrya v kontejnerech s tekutým dusíkem několik let a nakonec jsou zničena, protože se pro ně nenajde uplatnění.

Legislativa mnoha zemí totiž nedovoluje skladovat embrya „donekonečna“. Také „vraždění“ embryí „vylitím“ z tekutého dusíku naráží na odpor. Argument, že embrya na věky držená v tekutém dusíku by svůj potenciál k přetvoření v lidskou bytost nikdy nenaplnila, se snaží někteří lidé vyvrátit „adopcí“ embryí. Ženy v USA nebo ve Španělsku si nechávají přenášet cizí embrya, aby je zachránily před smrtí. Tímto způsobem lze však spasit jen nepatrný zlomek „nadbytečných“ embryí. Co s těmi zbývajícími? Je nemorální je proměnit v embryonální kmenové buňky a na nich provádět výzkum, který může v budoucnu významně přispět k léčbě těžkých onemocnění?

Když dárkyně souhlasí…Zcela jistě je tento postup přijatelnější, než když jsou embrya pro tvorbu embryonálních kmenových buněk vytvořena oplozením ve zkumavce z pohlavních buněk, jež byly získány po dohodě s dárci pohlavních buněk zcela cíleně jen pro tento účel.

Embrya tak získali například lékaři na některých soukromých klinikách ve Spojených státech. Prohlašují postup za eticky „čistý“, protože dárkyně vajíček i dárci spermií předem souhlasí se zničením vzniklého zárodku a zárodek nevzniká s úmyslem početí lidského tvora.

Odpůrci však vnímají ze stejných důvodů cílenou tvorbu embrya z morálního a etického hlediska jako nepřijatelnou. Mezinárodní konvence cílenou tvorbu lidského zárodku pro experimentální účely jednoznačně zakazují.

Pomůže léčebné klonování?Další možnost vzniku embrya pro produkci embryonálních kmenových buněk nabízí klonování. Nejde tu o tvorbu lidských klonů ale o tzv. terapeutické čili léčebné klonování. Jeho podstatou je vytvoření zárodku ze specializované buňky lidského těla a následné přetvoření zárodku nejprve na embryonální kmenové buňky a pak na specializované tělní buňky využitelné k léčbě.

Postup si můžeme přiblížit na hypotetickém příkladu člověka, který trpí chorobou srdce. Od zdravotních obtíží by mu ulevily buňky srdeční svaloviny, kterými by lékaři „vyspravili“ chřadnoucí srdeční sval.

Jenže kde je vzít? Při léčebném klonování by lékaři odebrali pacientovi specializované tělní buňky (např. buňky pokožky) a jejich jádro by vpravili do lidského vajíčka zbaveného vlastní dědičné informace.

Vznikl by zárodek z genetického hlediska zcela totožný s pacientem. Pokud by byl takový zárodek přenesen do těla náhradní matky, narodil by se z něj pacientův klonovaný dvojník. To ale není cílem léčebného klonování.

Ze zárodku by lékaři vypěstovali embryonální kmenové buňky a z nich pak srdeční svalovinu použitelnou pro léčbu. Pacient by neměl s přijetím takové svaloviny nejmenší potíže. Jeho imunitní systémem by v ní neviděl „vetřelce“. A plným právem. Srdeční svalovina by byla vlastně pacientovou kožní buňkou „přeškolenou“ léčebným klonováním na novou „profesi“.

Vždy je někdo proti!Odpůrci tohoto postupu poukazují opět na akt zničení zárodku při jeho přetvoření na embryonální kmenové buňky. Zároveň se cítí pobouřeni faktem, že tu vlastně dochází ke klonování člověka.

Někteří biologové upřednostňují náhled, který se soustředí jen na „výchozí surovinu“ a „výsledný produkt“ – v našem hypotetickém příkladu tedy tvorbu srdeční svaloviny z kožních buněk. Přes jaké „meziprodukty“ k výsledku dospějeme nepovažují za rozhodující.

To, že se celým postupem léčebného klonování „na chviličku mihne“ i embryo nepovažují za rozhodující.

Vzniknou buněčné banky?Terapeutické klonování zcela jistě láká jako zdroj buněk, jež budou dokonale přijatelné pacientovým tělem. Není to však postup jediný. V úvahu přichází například vytvoření tak široké škály typů lidských embryonálních kmenových buněk, aby se mezi nimi našly buňky přijatelné prakticky každým, kdo je bude potřebovat.

Byla by to jakási obdoba krevní banky, kde je připravena krev všech krevních skupin. Další alternativu představuje vytvoření „univerzálně přijatelných“ embryonálních kmenových buněk, které by bez potíží přijal kdokoli.

Ty bychom si mohli představit jako obdobu krve skupiny 0, již mohou dostat pacienti bez ohledu na jejich vlastní krevní skupinu. To vše je však běh na dlouhé trati s cílem v nedohlednu.

Autor: Redakce
Rubriky:  Medicína
Publikováno:
Další články autora
Právě v prodeji
Tip redakce

Související články

„Fujtajblík“ již nebude kráčet po mořském dně

„Fujtajblík“ již nebude kráčet po...

Na dně moří a oceánů žijí skutečně prazvláštní tvorové, řadí se mezi ně...
Léto roku 2020 bylo pro severní polokouli nejteplejší od počátku měření

Léto roku 2020 bylo pro severní...

Zatímco v našich končinách vládlo celkem příjemné léto bez šílených...
Pacientům s těžkou plicní nemocí už nikdo léčbu nevysadí

Pacientům s těžkou plicní nemocí už...

Desítky pacientů s idiopatickou plicní fibrózou (IPF) se dočkaly...
Budou uděleny Mimořádné Ceny Neuron

Budou uděleny Mimořádné Ceny Neuron

Současná situace a zkušenost s celosvětovou pandemií nového koronaviru nám znovu...
Testy ofxordské vakcíny proti koronaviru mohou pokračovat

Testy ofxordské vakcíny proti...

Ostře sledovaný vývoj vakcíny proti koronaviru, na které pracuje Oxfordská...
Fotbalová hvězda stane v čele projektu zaměřeného na zrakově postižené

Fotbalová hvězda stane v čele projektu...

Společnost OrCam Technologies, lídr na poli inovací založených na využití...
Srdeční procházkové trasy – pohybem k lepší kondici

Srdeční procházkové trasy – pohybem...

Kardiovaskulární choroby patří mezi onemocnění, u kterých je spolupráce pacienta a lékaře...
Byl megalodon skutečně mega?

Byl megalodon skutečně mega?

Obří megalodon (Carcharocles megalodon) je živočich, který svou velikostí...
Znečištěná voda v oceánech rozpouští žraloky zaživa

Znečištěná voda v oceánech...

Vědecký tým z University of Cagliari nedávno odhalit další smutný důsledek působení...
Průlom v prevenci rakoviny děložního hrdla

Průlom v prevenci rakoviny...

Přítomnost pohlavně přenosného vysoce rizikového lidského papilomaviru (HPV),...

Nenechte si ujít další zajímavé články

Barrandovské terasy: V Trilobit baru si dávaly dostaveníčka hvězdy stříbrného plátna

Barrandovské terasy: V Trilobit baru si...

Podnikatel Václav M. Havel (1897–1979) se inspiruje sanfranciským...
Budou uděleny Mimořádné Ceny Neuron

Budou uděleny Mimořádné Ceny Neuron

Současná situace a zkušenost s celosvětovou pandemií nového koronaviru nám znovu...
Proč majitel slavného smíchovského lokálu spáchal sebevraždu?

Proč majitel slavného smíchovského...

Starosta Košíř Matěj Hlaváček (1852–1897) se v roce 1895 rozhodne koupit...
Umělá inteligence z Česka pomáhá chytat zločince po celém světě

Umělá inteligence z Česka pomáhá...

Terorista, jenž se chystá nastoupit do letadla, vězeň, který se pod záminkou...
Byly oceněny české vědkyně

Byly oceněny české vědkyně

„Pandemický“ ročník soutěže L´Oréal UNESCO Pro ženy ve vědě, Česká republika –...
Restaurace Rudolfov: Slavný Čapkův se zrodil v mansardě hospody

Restaurace Rudolfov: Slavný...

 V roce 1864 se na okraji Jindřichova hradce rodí restaurace podle plánů...
Fotbalová hvězda stane v čele projektu zaměřeného na zrakově postižené

Fotbalová hvězda stane v čele projektu...

Společnost OrCam Technologies, lídr na poli inovací založených na využití...
Byl megalodon skutečně mega?

Byl megalodon skutečně mega?

Obří megalodon (Carcharocles megalodon) je živočich, který svou velikostí...
Milostné tradice: Jak vypadají námluvy na druhém konci světa?

Milostné tradice: Jak vypadají...

Nejdřív kino nebo divadlo, pak večeře doprovázená kulečníkem,...
Poznejte své IQ

Poznejte své IQ

V našem profesionálně sestaveném testu ihned zjistíte přesné výsledky a obdržíte certifikát.