Embryonic stem cell
|
του Πέτροου
Παναγιωτόπουλου,
Επ. Καθηγητής
Θεολογικής Σχολής ΑΠΘ
Ορισμός. Λέγοντας Βλαστοκύτταρα (βλαστικά κύτταρα, stem
cells) εννοούμε τα αρχέγονα αδιαφοροποίητα κύτταρα που έχουν την ικανότητα να αυτοανανεώνονται
και να διαμορφώνονται σε διάφορους ειδικούς τύπους κυττάρων, όπως σε κύτταρα
του αίματος, των μυών, και σε νευρικά κύτταρα. Γι’ αυτό και είναι τα θεμελιώδη
κύτταρα για κάθε όργανο, ιστό και κύτταρο μέσα στο σώμα. Μολονότι δεν επιτελούν
(ακόμη) κάποια συγκεκριμένη λειτουργία, υπό κατάλληλες συνθήκες μπορούν να
εξελιχθούν σε ειδικευμένους ιστούς και όργανα. Επιπλέον, είναι
αυτοσυντηρούμενα, και μπορούν να αντιγράφουν πιστά τους εαυτούς τους για
μεγάλες χρονικές περιόδους.
Κατηγορίες. Γύρω στις 3 ημέρες μετά τη γονιμοποίηση του ωαρίου,
το αρχικό (ζυγωτό) κύτταρο έχει διαιρεθεί σε 8 κύτταρα που ονομάζονται
βλαστομερή. Αυτά αυτοπολλαπλασιάζονται και δημιουργούν όλους τους τύπους των
κυττάρων που είναι απαραίτητα για την ανάπτυξη του οργανισμού. Καθώς αυτά
μπορούν να διαφοροποιηθούν σε όλους τους τύπους κυττάρων που έχει ένα ενήλικο
άτομο, χαρακτηρίζονται ως ολοδύναμα.
Εμβρυϊκά βλαστοκύτταρα. Γύρω στις 5-6 μέρες μετά τη
σύλληψη ενός ανθρώπου, σχηματίζεται μια σφαίρα με 100-150 κύτταρα, που αποκαλείται
βλαστοκύστη και περιλαμβάνει δυο τύπους κυττάρων, την τροφοβλάστη και την
εσωτερική κυτταρική μάζα. Από τα κύτταρα της τροφοβλάστης θα προέλθει ένα
μέρος
του πλακούντα, ενώ από τα κύτταρα που συνθέτουν την εσωτερική κυτταρική μάζα
προέρχονται τα εμβρυϊκά βλαστικά κύτταρα. Τα τελευταία διατηρούν τις ιδιότητες
του αυτοπολλαπλασιασμού και της διαφοροποίησης σε άλλους τύπους κυττάρων, και
χαρακτηρίζονται ως πολυδύναμα, καθώς δεν είναι σε θέση να δώσουν όλα
τα είδη κυττάρων.
Ανάπτυξη. Καθώς αναπτύσσεται ο οργανισμός, τα βλαστοκύτταρα
χάνουν σταδιακά τη δυναμική της διαφοροποίησης. Ωστόσο, αφού συμπληρωθεί η
ανάπτυξη του οργανισμού, εξακολουθούν να υφίστανται κύτταρα που μπορούν να
δώσουν ορισμένους τύπους κυττάρων.
Στους ενήλικες. Σε πολύ μικρές ποσότητες τα βλαστικά κύτταρα μπορούν
επίσης να βρεθούν στο σώμα ενός ενήλικα, μέσα στους περισσότερους ιστούς και
συστήματα οργάνων, όπως ο μυελός των οστών, το δέρμα, και το έντερο. Πιστεύεται
ότι υπάρχουν γύρω στα 20 είδη βλαστοκυττάρων στον οργανισμό ενός ενήλικα. Αυτά
τα βλαστικά κύτταρα είναι υπεύθυνα για την ανανέωση και την αποκατάσταση
εξειδικευμένων κυττάρων του σώματος. Τα βλαστικά κύτταρα που βρίσκονται π.χ.
μέσα στο μυελό των οστών και συντελούν στην ανάπτυξη όλων των εξειδικευμένων
αιμοποιητικών κυττάρων. Τα βλαστοκύτταρα ενός ενήλικα οργανισμού διατηρούν ένα
μέρος από την πολυδυναμία τους, επειδή κάτω από κατάλληλες συνθήκες μπορούν να
δώσουν είδη κυττάρων που δεν θα έδιναν σε φυσιολογικές συνθήκες.
Δεν έχουν ακόμη εντοπιστεί βλαστικά κύτταρα σε όλα τα
ζωτικά όργανα ενός ενήλικα. Σε κάποιους ιστούς (όπως π.χ. στον εγκέφαλο), αν
και τα βλαστικά κύτταρα υπάρχουν, δεν είναι ιδιαίτερα ενεργά και γι’ αυτό δεν
ανταποκρίνονται άμεσα σε κακώσεις κυττάρων ή άλλες ζημιές. Σήμερα υπάρχουν
εντατικές έρευνες για να βρεθούν τρόποι που θα παρακινήσουν τα ήδη παρόντα
βλαστικά κύτταρα να αναπτυχθούν και να δημιουργήσουν τον κατάλληλο τύπο
κυττάρων, τα οποία με τη σειρά τους θα αντικαταστήσουν τα αντίστοιχα
κατεστραμμένα.
Πηγές βλαστοκυττάρων. Τα βλαστικά κύτταρα μπορούν επίσης να αποκτηθούν από
τον ομφάλιο λώρο ενός νεογέννητου μωρού. Αυτή είναι μια προτιμότερη πηγή
βλαστικών κυττάρων, σε σύγκριση με τους ιστούς ενηλίκων, όπως ο εγκέφαλος και ο
μυελός των οστών. Τα κύτταρα αυτά μπορούν να αναπτυχθούν εργαστηριακά, αλλά
μόνο για περιορισμένο χρόνο. Πρόσφατα, ανακαλύφθηκε επίσης η ύπαρξη βλαστικών
κυττάρων στα δόντια μωρού και στο αμνιακό – υγρό που περιβάλλει το αγέννητο
μωρό – το οποίο μπορεί επίσης να έχει τη δυνατότητα να σχηματίζει πολλαπλούς
τύπους κυττάρων. Η έρευνα σε αυτό το επίπεδο είναι πολλά υποσχόμενη, αλλά
βρίσκεται σε πρώιμο στάδιο.
Ακόμη, υπάρχει η δυνατότητα να ληφθούν αρχέγονα
γεννητικά κύτταρα εμβρύων από πτωματικούς ιστούς που προέρχονται από άμβλωση,
τα οποία στη συνέχεια «προγραμματίζονται» σε πολυδύναμα βλαστοκύτταρα.
Χρήσεις. Τα περισσότερα από τα εξειδικευμένα κύτταρα του
σώματος δεν μπορούν να αντικατασταθούν με φυσικές διαδικασίες αν τραυματιστούν
σοβαρά ή ασθενήσουν. Τα βλαστικά κύτταρα, όμως, μπορούν να χρησιμοποιηθούν για
να παράγουν υγιή λειτουργικά εξειδικευμένα κύτταρα, τα οποία έπειτα μπορούν να
αντικαταστήσουν ασθενή ή δυσλειτουργικά κύτταρα. Αυτή η διαδικασία ονομάζεται κυτταροθεραπεία,
και είναι αντίστοιχη με τη μεταμόσχευση, καθώς αντί για όργανα μετεμφυτεύονται
κύτταρα. Επειδή όμως στην περίπτωση των μεταμοσχεύσεων υπάρχει έλλειψη δωρητών,
τα βλαστικά κύτταρα μπορούν εναλλακτικά να προσφέρουν τα απαραίτητα
εξειδικευμένα κύτταρα. Τα μοναδικά χαρακτηριστικά που διαθέτουν τα βλαστικά
κύτταρα, λοιπόν, δημιουργούν βάσιμες ελπίδες για την αντιμετώπιση ασθενειών,
όπως η νόσος Αλτσχάιμερ, ο καρκίνος, η νόσος του Πάρκινσον, ο διαβήτης τύπου 1,
η κάκωση νωτιαίου μυελού, εγκεφαλικά επεισόδια, εγκαύματα, καρδιακές ασθένειες,
η οστεοαρθρίτιδα, και η ρευματοειδής αρθρίτιδα.
Πιστεύουμε, ακόμη, ότι με τη βοήθεια των
βλαστοκυττάρων θα μπορέσουμε να κατανοήσουμε τους μηχανισμούς τόσο της
εμβρυϊκής ανάπτυξης (ποια γονίδια ενεργοποιούνται σε κάθε περίπτωση) όσο και
των ανωμαλιών του πολλαπλασιασμού των κυττάρων που εκδηλώνονται σε καρκινικές
νόσους. Ελπίζεται, επίσης, ότι στα βλαστικά κύτταρα θα μπορεί να δοκιμάζεται
αρχικά η δράση νέων φαρμάκων, ώστε να μπορούν στη συνέχεια να προχωρήσουν στην
εφαρμογή τους σε πειραματόζωα ή στον άνθρωπο.
Εμπόδια. Ένα βασικό ζήτημα που πρέπει να αντιμετωπιστεί,
είναι η γνώση του πλήθους των κυτταρικών συνδυασμών που περιέχονται στους
ιστούς των ενηλίκων, ώστε να εντοπιστούν τα κατάλληλα είδη βλαστικών κυττάρων.
Επιπλέον, επειδή ένα βλαστικό κύτταρο είναι συνήθως ένα πολύ σπάνιο κύτταρο
στον ιστό του ενήλικα, απαιτείται επιμελής έρευνα για τον εντοπισμό τους. Αλλά
και από τη στιγμή ακόμη που τα βλαστικά κύτταρα εντοπιστούν και απομονωθούν, θα
πρέπει να διαμορφωθούν οι κατάλληλες συνθήκες που θα οδηγήσουν στη
διαφοροποίησή τους σε εξειδικευμένα κύτταρα, κάτι που επίσης απαιτεί λεπτομερείς
πειραματικές εργασίες.
Τις λύσεις στα περισσότερα από τα ζητήματα αυτά
μπορούμε να τις αναζητήσουμε στα εμβρυϊκά βλαστικά κύτταρα. Αυτά πιστεύεται πως
είναι πιο ευμετάβολα από ό,τι τα αντίστοιχα των ενηλίκων. Ωστόσο, και σ’ αυτήν
την περίπτωση αποτελεί αντικείμενο αναζήτησης ο προσδιορισμός των απαραίτητων
συνθηκών για να επιτευχθεί η διαφοροποίηση των εμβρυϊκών βλαστικών κυττάρων στα
αντίστοιχα ειδικευμένα. Μία σημαντική, επίσης, παράμετρος της σχετικής έρευνας
έχει να κάνει με τον ταχύ ρυθμό ανάπτυξης τους: υπό ορισμένες συνθήκες,
ενδέχεται να αναπτυχθούν ανεξέλεγκτα και να σχηματίσουν κακοήθεις όγκους.
Προβλήματα υπάρχουν όμως και κατά τη διαδικασία
μεταφύτευσης σε έναν νέο οργανισμό των εξειδικευμένων κυττάρων, που προήλθαν
από καλλιέργεια βλαστικών κυττάρων. Τα νέα κύτταρα θα πρέπει να ενσωματωθούν
οργανικά στους ιστούς και στα όργανα και να «μάθουν» να λειτουργούν σε συμφωνία
με τα φυσικά κύτταρα του σώματος. Π.χ., τα καρδιακά κύτταρα που «χτυπούν» σε
μια καλλιέργεια κυττάρων στο εργαστήριο, μπορεί να μη «χτυπούν» στο ρυθμό των
κυττάρων της καρδιάς ενός ασθενή. Ή, οι νευρώνες που εμφυτεύονται μέσα σε έναν
κατεστραμμένο εγκέφαλο πρέπει να «ρυθμιστούν» σύμφωνα με το περίπλοκο δίκτυο
κυττάρων του εγκεφάλου και τις συνδέσεις τους, ώστε να λειτουργούν όπως πρέπει.
Στο σημείο αυτό αναδύεται και το συναφές πρόβλημα της
ανοσολογικής αντιμετώπισης του ιστού, καθώς – όπως εξάλλου συμβαίνει και στις
μεταμοσχεύσεις οργάνων – τα ανοσοποιητικά κύτταρα του σώματος θα αναγνωρίσουν
τα μετεμφυτευμένα κύτταρα ως «ξένα», ξεκινώντας μια ανοσοποιητική αντίδραση, η
οποία θα μπορούσε να προκαλέσει την αποτυχία της μεταμόσχευσης και να τεθεί σε
κίνδυνο ο ασθενής. Οι λήπτες των κυττάρων θα πρέπει να λάβουν φάρμακα, ώστε
προσωρινά να καταστείλουν το ανοσοποιητικό τους σύστημα, κάτι το οποίο φέρει
φυσικά κινδύνους. Για τους λόγους αυτούς, η έρευνα της ιστοσυμβατότητας τελεί
ακόμη σε εξέλιξη.
Φύλαξη. Τα τελευταία χρόνια έχουν δημιουργηθεί τράπεζες
αίματος ομφάλιου λώρου, νευρικών βλαστικών κυττάρων και ανθρώπινων εμβρυϊκών
βλαστικών κυττάρων. Συγκεκριμένα, το αίμα από τον ομφάλιο λώρο
(Ομφαλοπλακουντικό αίμα), όπως και ο μυελός των οστών, αποθηκεύονται ως μια
πηγή αιμοποιητικών βλαστικών κυττάρων για τη θεραπεία συγκεκριμένων γενετικών
και επίκτητων ασθενειών. Το αίμα αυτό διατίθεται για γενική χρήση (αλλογενής
μεταμόσχευση) και όχι προσωπική (αυτόλογη). Γι’ αυτό και οι τράπεζες αυτές
έχουν δημόσιο και εθελοντικό χαρακτήρα. Ακόμη, τα νευρικά βλαστικά κύτταρα, τα
οποία προέρχονται από αποβαλλόμενα έμβρυα, αποθηκεύονται σε τράπεζες για την
πιθανή θεραπεία συγκεκριμένων εγκεφαλικών παθήσεων. Τράπεζες εμβρυϊκών
βλαστικών κυττάρων έχουν επίσης καθιερωθεί για την πιθανή θεραπεία μιας ευρείας
κατηγορίας γενετικών και επίκτητων ασθενειών. Τέλος, η δημιουργία τραπεζών
ιστών από υγιείς δότες φέρεται ως μία αξιόπιστη λύση στο ζήτημα της
συμβατότητας των ιστών από μετεμφυτευμένα βλαστικά κύτταρα.
Ηθικά ζητήματα. To βασικότερο ζήτημα που προκύπτει σχετικά με την
ανάπτυξη των θεραπειών με βλαστοκύτταρα αφορά την έρευνα που πρέπει να
διεξαχθεί σε έμβρυα, καθώς αυτή ισοδυναμεί με την καταστροφή/θανάτωσή
τους. Μέχρι τώρα έχουν αναπτυχθεί διάφορες στρατηγικές αντιμετώπισης ή
παράκαμψης του προβλήματος, όπως χρήση των πλεοναζόντων γονιμοποιημένων ωαρίων
κατά τη διαδικασία της υποβοηθούμενης αναπαραγωγής, εμβρύων που προκύπτουν από
αμβλώσεις ή παρθενογενετικών εμβρύων (είναι αβιώσιμα). Ειδικά στην πρώτη
περίπτωση, ο αριθμός των πλεοναζόντων ωαρίων είναι τόσο μεγάλος (της τάξης των
εκατοντάδων χιλιάδων), που η συντήρησή τους κρίνεται οικονομικά ασύμφορη, καθώς
δεν διαφαίνεται καμία προοπτική χρήσης τους (οι γονείς τους δεν προτίθενται να
τα αξιοποιήσουν) και οδεύουν προς την καταστροφή.
Στο πνεύμα της παράκαμψης των ηθικών αντιρρήσεων και
ενδοιασμών σχετικά με τη χρήση εμβρύων για την έρευνα των βλαστοκυττάρων (που
δημιουργούν οι πραγματικά προκλητικές θεραπευτικές προοπτικές της χρήσης τους),
έχει τεθεί στο προσκήνιο το ηθικό status του εμβρύου ή ο προσδιορισμός της
έναρξης του ανθρώπινου προσώπου. Έτσι, σε ορισμένες περιπτώσεις επιτρέπεται η
έρευνα μέχρι τη 14η μέρα μετά τη δημιουργία του ζυγωτού κυττάρου
(γονιμοποίηση), με τη συγκατάθεση (για κάποιες χώρες) των δοτών των γαμετών
(ωαρίου και σπερματοζωαρίου) και μιας επί τούτου επιτροπής Βιοηθικής και την
απαγόρευση οποιουδήποτε οικονομικού όφελους.
Τα έμβρυα που βρίσκονται στο στάδιο της ανάπτυξης
μέχρι τις 7-8 εβδομάδες μετά τη γονιμοποίηση, ονομάζονται fetuses
(κυήματα, εν. fetus) και υπόκεινται σε διαφορετικό νομικό καθεστώς από τα
έμβρυα που βρίσκονται σε μεταγενέστερο στάδιο ανάπτυξης. Σε ορισμένες χώρες
υπάρχει δυνατότητα λήψης βλαστικών κυττάρων από κυήματα. Ακόμη, διατυπώνεται η
θέση πως ο όρος έμβρυο θα πρέπει να αναφέρεται αποκλειστικά στους οργανισμούς
που βρίσκονται εντός της μήτρας.
Κλωνοποίηση. Μἰα εναλλακτική λύση που έχει προταθεί για την
αντιμετώπιση των προβλημάτων που δημιουργεί το προαναφερθέν ζήτημα της
ιστοσυμβατότητας, είναι η λεγόμενη κλωνοποίηση. Σ’ αυτήν αντικαθίσταται ο
πυρήνας ενός ωαρίου από τον πυρήνα ενός σωματικού κυττάρου, οπότε μπορεί να
προέλθει ένας οργανισμός όμοιος με αυτόν που έδωσε το σωματικό κύτταρο. Από το
νέο αυτό οργανισμό μπορούν να ληφθούν πολυδύναμα βλαστοκύτταρα, τα οποία θα
παράσχουν ιστούς συμβατούς με το δότη οργανισμό.
Η μέθοδος αυτή συνοδεύεται από μεγάλα ηθικά ζητήματα,
αλλά και εμπόδια τεχνικής φύσης. Προκαλεί επίσης ερωτηματικά για τα γενετικά
ζητήματα του δότη που θα κληροδοτηθούν στο νέο οργανισμό.
Η θέση της Εκκλησίας. Για την Ορθόδοξη Εκκλησία ο άνθρωπος υπάρχει από τη
στιγμή της σύλληψής του. Δεν μπορεί να αποδεχθεί, συνεπώς, την καταστροφή ενός
εμβρύου σε οποιοδήποτε στάδιο ανάπτυξης και αν βρίσκεται. Μπορεί να διάκειται
ευνοϊκά στην επιστημονική έρευνα, αλλά αντιτίθεται στην κλωνοποίηση
(αναπαραγωγική και θεραπευτική) και γενικά στη δημιουργία εμβρύων για
ερευνητικούς σκοπούς. Η ανθρώπινη ζωή είναι ιερή και πρέπει να αντιμετωπίζεται
με δέος και όχι μηχανιστικά. Ασφαλώς, η πρόοδος της επιστήμης είναι
καλοδεχούμενη, όταν διακονεί τον άνθρωπο και ανακουφίζει τον πόνο του. Αυτό
όμως δεν μπορεί να συμβαίνει με οποιοδήποτε τίμημα και να ευτελίζει τη θεία
αξία του ανθρώπινου προσώπου.
Αναδημοσίευση από:
μέρος του πλακούντα, ενώ από τα κύτταρα που συνθέτουν την εσωτερική κυτταρική μάζα προέρχονται τα εμβρυϊκά βλαστικά κύτταρα. Τα τελευταία διατηρούν τις ιδιότητες του αυτοπολλαπλασιασμού και της διαφοροποίησης σε άλλους τύπους κυττάρων, και χαρακτηρίζονται ως πολυδύναμα, καθώς δεν είναι σε θέση να δώσουν όλα τα είδη κυττάρων.
Δεν υπάρχουν σχόλια:
Δημοσίευση σχολίου
Σημείωση: Μόνο ένα μέλος αυτού του ιστολογίου μπορεί να αναρτήσει σχόλιο.