Tady je hlavní zpráva v těchto dnech, pro ty z nás, kteří se ubírají na okraji geezercie, naše vzpomínky mizí a naše vitální orgány pískají. Nyní se zdá, že to nemusí být tak. Během celého našeho života nám bylo například řečeno, že lidský mozek nemůže regenerovat ztracené neurony: je to opravdu z kopce celou cestu. Koncem loňského roku však nezjištění vědci zjistili, že alespoň za určitých podmínek mozek skutečně roste nové buňky. Nejen to, ale den může přijít, až si budeme moci do našich mozků vstříknout nové neurony.
Listopad minulého roku přinesl mimořádné zprávy, že týmům vědců z University of Wisconsin v Madisonu a Lékařské fakultě Johns Hopkins University v Baltimoru se v jejich laboratořích podařilo pěstovat lidské embryonální kmenové buňky (ES). Jedná se o buňky, obvykle vytvořené na počátku vývoje embrya, které mají potenciál stát se jakýmkoli druhem buňky, ale dosud se nezačaly rozlišovat. Více o tom, jak fungují za minutu, ale prozatím je zprávou, že možnosti, které představují, jsou ohromující. Vědci očekávají, že jednoho dne vezmou některé z těchto kmenových buněk a pěstují je například na buňky srdečního svalu, a poté injikují tyto buňky přímo do srdcí pacientů, jejichž srdeční funkce byla oslabena srdečními záchvaty. Městnavé srdeční selhání by se mohlo stát reverzibilním stavem. Nebo si lze představit, že kmenové buňky by mohly být indukovány tak, aby se staly pankreatickými ostrůvkovými buňkami, čímž by se vyrábělo více inzulínu pro pacienty, kteří byli v důsledku poškození buněk diabetičtí.
Jakýkoli výzkum na lidských embryích zapíná alarmy. Několikadenní shluk buněk, které se rozdělují, aby získaly kmenové buňky, jsou potenciálními prekurzory lidských bytostí. Pro některé je jakákoli práce, která jim brání, aby se stali takovými, vraždy, zda, jak to řekla mluvčí jedné skupiny, „dělají se v lůně nebo v Petriho misce“. Současný federální zákon zakazující použití federálních peněz na výzkum lidských embryí byl přepracován teprve loni v říjnu v návrhu zákona.
Prezident Clinton si toho všiml, když malá společnost v Massachusetts tvrdila, že by mohla přimět lidské buňky k návratu do nediferencovaného embryonálního stavu tím, že je spojí s kravskými vejci, jejichž jádra byla odstraněna, za účelem produkce hybridních buněk. Požádal Národní poradní komisi pro bioetiku, aby zvážila důsledky a podala mu zprávu „co nejdříve“. A nedávno se konala slyšení Senátu, aby se projednaly etické otázky.
Když je lidské vajíčko oplodněno, začíná se množit. Asi po pěti dnech se stala blastocystou, tekutinou naplněnou koulí tvořenou buňkami, které se stanou placentou, a 15 až 20 buněk se spojí dohromady a dovnitř stěny blastocysty, která se stane embryem. Tyto vnitřní buňky způsobí vznik embryonálních kmenových buněk, z nichž každá je identická s ostatními a každá z nich se může stát jakýmkoli druhem buňky v lidském těle. Jedním z cílů buněčné biologie je zjistit, jak se každá buňka „rozhodne“, co se má stát - co je to, co způsobuje, že se z jedné buňky stane jaterní buňka, zatímco jiná se stane kostou.
Skupiny Wisconsinu a Johnse Hopkinse pěstují embryonální kmenové buňky ve speciálním médiu, které jim brání v jejich specializaci. Takto postavený, budou růst a rozdělit se navždy. Když jsou buňky přeneseny do nutriční lázně, která jim umožňuje diferenciaci, dělají tak. Vědci zatím nemohou diktovat, co se buňky stanou. Pasivně je mohou oddělit podle své funkce, jakmile se diferencují: nakonec, ty, které se staly srdečními buňkami do této kultivační misky, řekněme, nebo jaterní buňky do této. (Diferenciace těchto ES buněk na neurony již byla zdokumentována.) Doufají však, že budou moci v ne příliš vzdálené budoucnosti řídit tento proces a přeměnit buňky v co chtějí. Současně by geneticky změnili buňky, aby zabránili odmítnutí tělem. Nakonec jednoduše vstříknou nové buňky do orgánu, který je potřebuje.
Skupina Wisconsinů, vedená Jamesem A. Thomsonem, publikovala svou práci v 6. vydání časopisu Science. Skupina Johns Hopkins, vedená Johnem Gearhartem, následovala o čtyři dny později ve sborníku Národní akademie věd . V neobvyklém zvratu Gearhart nabídl ocenění Thomsonovy práce ve stejném vydání vědy, v níž se objevil Thomsonův papír. „Výzkum a klinický potenciál pro lidské buňky ES je obrovský, “ píše. Budou použity pro studium normálního a abnormálního vývoje lidských embryí (vrozené vady), k testování nových léků a zejména „jako obnovitelného zdroje buněk pro transplantaci tkáně, nahrazení buněk a genové terapie“.
Gearhart končí svou diskusí poukazem na právní problémy spojené s takovým výzkumem. Oba týmy Thomson a Gearhart operovaly v laboratořích zcela oddělených od svých běžných laboratoří, na místech, kde ani federální peníze nebyly zakoupeny ani prodlužovací šňůry. Thomson použil blastocysty zbývající z oplodnění in vitro, které by bylo vyřazeno. Dárci blastocyst jim dali povolení k použití ve výzkumu. Gearhart kultivoval lidské ES buňky z pravěkých zárodečných buněk (nediferencované buňky, které by se staly vejci nebo spermatickými buňkami), které extrahoval z potratených plodů. Federálně financovaný výzkum fetální tkáně je legální, ale Gearhart se také vyhnul použití jakýchkoli federálních fondů. Místo toho peníze na výzkum vložil z velké části Geron Corporation v Menlo Parku v Kalifornii, biotechnologická společnost, která se specializuje na antiagingový výzkum. Na oplátku společnost dostává v zásadě výhradní licence k používání technologií.
Thomas B. Okarma, viceprezident pro výzkum v Geronu, řekl, že jeho společnost považuje buňky za odlišné od ostatních, za „morální autoritu“. Dodává však, že blastocysty by byly vyřazeny, věří, že je odůvodněné použít je k vývoji záchranných procedur.
Možnosti embryonálních kmenových buněk představují obrovský skok pro vědu a medicínu. Zprávy jsou více než dost pro každý den, týden, měsíc nebo rok. Přesto existuje více možností, které jsou tak výjimečné, že je váhám zmínit. Stručně řečeno, mají co do činění s nesmrtelností buněk. Myšlenka jde něco takového. Konce chromozomů jsou části DNA zvané telomery. Pokaždé, když se buňka dělí, dostanou se o něco kratší, až nakonec zasáhnou kritickou délku, která signalizuje buňce, aby přestala dělit.
V lednu 1998 biologové Gerona informovali, že enzym zvaný telomeráza může zabránit zmenšení telomer, což umožňuje buňkám žít a dělit se na neurčito. (Něco takového se zjevně děje s rakovinnými buňkami.) Telomeráza je aktivní v embryonálních kmenových buňkách, které, jak je uvedeno výše, mohou navždy žít a dělit se. Když se tyto buňky začnou diferencovat na specifické buňky pro specifické orgány, telomeráza zmizí. Společnost se snaží najít způsoby, jak se znovu objevit, takže bude fungovat proti zhoršování spojeným se stárnutím. Rovněž hledá způsoby, jak blokovat telomerázu při léčbě rakoviny. (Další kousek skládačky se objevil v listopadu, kdy vědci na Rockefellerově univerzitě oznámili, že enzym zvaný tankyráza zřejmě řídí fungování telomerázy.)
Podle vědců z Geronu může být možné manipulovat s lidskými embryonálními kmenovými buňkami, aby si zachovaly schopnost neurčitě se dělit, i když se promění ve specializované buňky všech tělních orgánů. Jinými slovy, může být nejen možné injektovat selhávající srdce s novými srdečními buňkami, ale také s nesmrtelnými srdečními buňkami. To je to věc, o které je nejlepší přemýšlet jen několik minut najednou, zejména u neuronů, které jsou již velmi opotřebované.
Autor: John P. Wiley, Jr.
