Szívpótlás önerőből

Helyreállíthatja-e a szervezet a szívroham során elhaló szívizomsejteket, ahogy a lehorzsolt térdünkre visszanöveszti a bőrt? Magától biztosan nem, kis segítséggel azonban, úgy tűnik, képes lehet rá.

A 2000-es esztendő táján merült fel a gondolat, hogy csontvelőből nyert őssejteket a szívbe fecskendezve szívroham után helyreállítható a szerv károsodott szerkezete. Azt várták az orvosok, hogy az infarktus miatt elhaló izomsejtek helyén így újak keletkeznek. A satuszerű mellkasi szorítással járó, sok középkorú férfi és nő halálát – vagy jobb esetben „csak” elégtelen szívműködését – okozó szívroham túlélői így szinte új szívvel élhetnék tovább életüket. Nem kellene a tartós fulladásérzéstől, lábszárvizenyőtől, a teljesítőképesség beszűkülésétől nehézkessé váló életet élniük. Ám a gyakorlat nem igazolta az elméletet.

Pedig a gondolat, hogy a csontvelői őssejtek szívizomsejtekké alakulhatnak, az állatkísérletek során sikereket hozott. Emberekkel viszont kiábrándító tapasztalatok születtek. A szívfunkció ugyan mutatott valamicske javulást az őssejtek szívbe injektálása után, de sok betegnél súlyos szövődmények, például szívritmuszavarok léptek fel. Egyes kutatók ekkor a csontvelői helyett az embrionális (köldökzsinórvérből vett) őssejtek felé fordultak, mások meg arra jutottak, hogy egyáltalán nem kell őssejteket injekciózni a szívbe. Inkább azt a jelet kell megtalálni, amely ráveszi a különböző szöveteinkben szunnyadó őssejteket, hogy kezdjenek el szaporodni, vándoroljanak a szívbe és gyógyítsák meg. A betegek biztosan ezt a módszert választanák, hiszen így megszabadulhatnának a csontvelői őssejtek kiszívásának fájdalmas procedúrájától. Nem kellene fertőződéstől vagy kóros genetikai mutációk kialakulásától sem tartani, mint az átmenetileg a testen kívülre kerülő anyag esetében. Végül feltehetően az orvos sem bánná, ha nem kell szíven szúrnia a betegét. A kevésbé körülményes beavatkozást ráadásul több betegnél lehetne bevetni – nagyobb lehetne a gyógyultak száma is. De hogyan tudathatnánk az őssejtekkel, hogy hol van rájuk szükség, és mivel vehetnénk rá őket, hogy meg is tegyék, amit várunk tőlük?

A gyógyításban már nem újdonság az olyan gyógyszerek alkalmazása, amellyel a csontvelőt arra veszik rá, hogy több vérsejtet termeljen. Sara Rankin professzor csapata a londoni Imperiál Kórházban 2009-ben olyan kémiai kombinációkat kezdett kipróbálni, amelyekkel egerek esetében sikerült elérni, hogy a csontvelő őssejtjei most ne vér-, hanem izomsejtekké alakuljanak. A kémiai anyagok egyik ilyen „koktélja” arra is alkalmasnak bizonyult, hogy érfalképző sejtekké alakítsa az őssejteket. A szöveti szerkezet helyreállásához ugyanis nemcsak az ép szövet alapsejtjeire – a szív esetében az izomsejtekre – van szükség, hanem a táplálékot hozó új erek hálózatára is. A Rankin-csapat meggyőződése, hogy az általuk gyógyszeresen erősített folyamat kisebb sérülések után természetes módon is végbemegy a szervezetünkben – és ha megfelelően felerősítik, ott is lezajlik majd, ahol önmagától nem. Így vélhetően a szívben is. Feltéve, hogy odajutnak a keletkező regeneráló sejtek – hiszen a „Rankin-koktél” csak a termelődésüket biztosítja, a helyszínre jutásukat nem. Bár az igaz, hogy útnak indítja őket. A koktél hatására keletkező sejtek ugyanis a vérkeringésbe jutnak, és elindulnak valamerre. Hogyan közöljük velük az úti célt? A munkának ezt a „logisztikai” részét egy amerikai biotechnológiai cég, a Juventas Therapeutics munkatársai próbálták elsőként megoldani. Úgy vélték, a „csali”, amire az őssejtek mennek, az SDF–1 nevű fehérje.

A csontvelői őssejtekről pár éve tudjuk, hogy ehhez a fehérjéhez kapcsolódnak. A Juventas vizsgálata során szívelégtelenségben szenvedő önkéntesek szívébe fecskendeztek olyan DNS-darabokat tartalmazó anyagot, amelytől az SDF–1 nevű fehérje átmenetileg megjelent néhány szívizomsejt felszínén. A múlt év végén a cég be is jelentette, hogy az őssejtek ráakadtak a horogra, és a betegek állapota javult. Következő, már több beteg bevonásával végzett vizsgálatukban kombinálták a két módszert: a koktéllal megsokszorozták a vérkeringésbe jutó őssejtek számát, a DNS-injekcióval pedig megmutatták nekik a célt. De a módszer csődöt mondott – az őssejtekből a szívben sem lettek szívizomsejtek. „A szív összetett, igen bonyolult szabályozású rendszer, és ha a tudomány el is jutott odáig, hogy lombikban szívizomsejteket állítson elő, azt nem tudja beépíteni ebbe az élő, komplex rendszerbe” – nyilatkozta ekkortájt Brock Reeve, a Harvard Egyetem Őssejttani Intézetének munkatársa. Az ő csapata ezért más úton indult el. Azt a régi álláspontot vizsgálták felül, hogy ha vannak is a szívben veleszületett őssejtek (ahogy a csontvelőben is), akkor azok száma elhanyagolható. A kísérletek azonban bebizonyították, hogy a szívünk is megújul az élet során – a becslések szerint egy 25 éves embernél évente a szívsejtek 1 százaléka cserélődik ki. Az arány az életkorral persze csökken. E megújulás mögött pedig szerintük a szívbeli őssejtek hatása húzódhat meg, ezért meg is kezdték ezek meghatározását. Terveik szerint kinyerik az őssejteket a szívből, laboratóriumban szaporítják, majd visszainjekciózzák őket a szívbe – vagyis ugyanazt tervezik, mint mások annak idején a csontvelői őssejtekkel. Szerencsére ez esetben az első, kisléptékű humán vizsgálat biztató eredményekkel zárult, ahogy azt a The Lancet című orvosi szakfolyóirat nemrég közölte.

Ha a szívbeli őssejtek hatásosabbak lesznek is, mint a csontvelőiek, hozzájuk férni jóval nehézkesebb lesz. A szívből kell kimetszeni egy pici részt, ami nem veszélytelen. A figyelem tehát ismét a kémiai stimulánsok felé fordult, hogy ne kelljen kinyerni ezeket a sejteket sem, hanem a szíven belül tudjuk szaporodásra bírni őket. Paul Riley, az Oxford Egyetem Őssejtkutató Intézetében a szívet körülvevő külső burokban, az epikardiumban talált szívizomsejtekké alakulásra képes őssejteket. Kémiai ingerként a magzat szívereinek kialakulását elősegítő timozin béta-4 nevű anyaggal próbálkozott, de ennek hatása felnőtteknél nagyon gyengének bizonyult. De a lényeg, hogy működött – az elv tehát jó, már csak hatásosabb serkentőszert kell találni.

Arra pedig, hogy ezt előbb-utóbb megtalálják, Hesham Sadek dallasi (Southwestern University) munkacsoportjának hátborzongató kísérlete alapján számíthatunk. Ő egynapos egerekkel kezdett dolgozni, altatásban eltávolította szívük 15 százalékát. Alig maradt valami a szívkamrából. Akkor még nem lepődtek meg, amikor perceken belül heg képződött a seben, és az állat életképes maradt az ébresztést követően. A meglepetés akkor érte őket, amikor néhány hét után a heg is eltűnt, és a helyén ép szívizomszövet dolgozott. A leamputált szívcsúcs visszanőtt, és még csak meg sem lehetett különböztetni az érintetlen állatok szervétől. A kísérletről a Science magazinban beszámoló tudóscsoport egyelőre nem tudja, mi az, ami miatt a születés után ilyen jól működő regeneráció a felnőttkorra teljesen eltűnik. Ha megtalálják, mi készteti osztódásra pár napos-hetes korukban a szívizomsejteket, és ezt be tudják juttatni a felnőttek szívébe, akkor már nem lesz mást teendőnk, amikor jön a szívroham, mint hogy túléljük. Ha ennyit megteszünk, akkor az orvosok már gondoskodnak a gyógyulásunkról.

Top cikkek
Érdemes elolvasni
Vélemény
NOL Piactér

Tisztelt Olvasó!

A nol.hu a továbbiakban archívumként működik, a tartalma nem frissül, és az egyes írások nem kommentelhetőek.

Mediaworks Hungary Zrt.