Úgy tűnik, mint a tudományos fikció, de a kutatók valójában őssejtekből termesztettek szerveket, amelyekből az embereket sikeresen átültették. Két évvel ezelőtt egy ember új tracheát kapott a rák által károsított pótlására - a tracheát svéd kutatók készítették, akik szintetikus állványt infuzáltak a beteg saját őssejtjeivel. Korábban, 2006-ban a Wake Forest tudósai őssejteket használtak a spina bifida-ban szenvedő fiatal betegekben a laboratóriumi úton előállított hólyag sikeres implantálására, amely fejlődési rendellenesség volt.
A tudomány most még nagyobb, laboratóriumi körülmények között termesztett szervekre állította a látványát: a szívét. A kutatók jelenleg laboratóriumokban növesztik azokat biológiai anyagból készült állványokkal, amelyek az őssejteket kardiomiocitákká válják, amelyek a szívizom alapját képező szerződő sejtek.
Az ilyen őssejt-kutatások emberekben számos etikai problémával járnak. Ugyanakkor egy új tanulmány, amelyet tegnap közzétettek a Journal of Clinical Investigation-ban, azt sugallja, hogy egy másik típusú sejt képes elvégezni a munkát, amikor új szövetet mesterségesen tervez. Ez olyan biológiai folyamatot foglal magában, amely az emlősökben nem létezik: a parthenogenezis
A partenogenezis az aszexuális szaporodás egyik formája, amely természetesen előfordul növényekben, rovarokban, halakban, kétéltűekben és hüllőkben. E folyamat során a megtermékenyítetlen tojások úgy fejlődnek, mintha megtermékenyültek volna. Például a tengeri rákfaj teljes faja, egy rákfajta nőivarú, és az utódok, hím hozzájárulása nélkül, genetikailag azonosak az anyával.
2007-ben a kutatók az emberi petesejteket olyan vegyi anyagokkal indukálták, amelyek utánozták a megtermékenyülést, hogy azokon megy keresztül a folyamaton. Ennek eredményeként olyan parthenogenetikus sejtek voltak, amelyek ugyanazokkal a tulajdonságokkal rendelkeznek, mint az embriók, azzal a különbséggel, hogy nem képesek tovább növekedni. A sejtek hasonlóak a pluripotenshez az embriókból származó őssejtek, ami azt jelenti, hogy képesek különféle típusú sejtekké fejlődni - ideértve a szívsejteket is.
Az új tanulmány német kutatói ezeket az ismereteket felhasználták az egerek testsejtjeinek partenogenetikus őssejtekké történő átalakítására, amelyeket később érett, funkcionális cardiomyocytákká tenyésztettek. A kutatók ezeket a sejteket felhasználták a szívizom - a szívizom - tervezésére, ugyanolyan felépítésű és funkciójú, mint a normál szívizom. Az izmot azután egerek szívére oltottuk, amelyek hozzájárultak az eredeti petesejteknek a parthenogenezishez, ahol ugyanúgy működött, mint a meglévő izom.
Az ember számára, ha a szívizom a partenogenetikus őssejtekből származó kardiomiocitákból ilyen módon épül fel, több akadályt lehet legyőzni - mondja a német csapat felfedezésének következményeit vizsgáló új cikk. A szívroham akár egymilliárd cardiomyocytát is elpusztíthat. Ezeket a sejteket a test természetes úton újratermelheti, de nem gyorsan és nem jelentős mennyiségben , ami azt jelenti , hogy a szövet alapú szívjavítás kritikus jelentőségű lehet a teljes gyógyuláshoz.
Az őssejteken keresztüli regeneráció jelentheti a különbséget az élet és a halál között a szívátültető jelölteknél. Az Egyesült Államokban körülbelül 3000 ember van egy új szív várólistájában egy adott napon, de évente csak 2000 donor szerv érhető el. De még ha egy személy új szívet is kap egy donortól, nem garantált, hogy a test elfogadja az új szervet. Az ember immunrendszere az új szervet idegen tárgynak tekinti, amely események láncát idézi elő, amely károsíthatja az átültetett szervet. A transzplantációs kilökődés megakadályozása érdekében a betegeket immunszuppresszív gyógyszerekkel kezelik, amelyek növelhetik a rák kockázatát, és a legtöbb életükben legalább egyféle típusú gyógyszeren maradnak. A partenogenetikus őssejtekből visszatérő szívek azonban valószínűleg kiküszöbölik a szervek kilökődését.
A parthenogenetikus őssejtek, amelyek a vérben vagy a bőrben könnyen előállítható sejtekből származhatnak, olyan genomot tartalmaznak, amely csak egy egyedtől származik - ebben a vizsgálatban az egérből és potenciálisan a jövőben egy emberi betegből. Ez azt jelenti, hogy a sejtek valószínűleg kompatibilisebbek a beteg immunrendszerével - a test kevésbé valószínű elutasítja a saját sejtjeiből növekvő szerveket.
Emberekben a folyamat eltávolíthatja az embrionális őssejteket az egyenletből, és ezzel összefüggő etikai kérdéseket vehet fel velük.
