Pirmąsyk apie kamienines ląsteles išgirdau prieš maždaug 15 metų. Tada kalbos apie jas priminė fantastinį siaubo filmą. Šnabždėtasi, kad Rusijoje Kremliaus šulams jau seniai taikomos slaptos technologijos, galinčios išsaugoti jaunystę ir sveikatą. Tai padaryti neva padeda švirkščiamos stebuklingų galių turinčios iš embrionų išskiriamos ląstelės. Vieni tuo šventai tikėjo, kiti vadino kliedesiais, bet viena buvo aišku – kol kas tai nelegalu. Kur kas konkretesnės kalbos sklido po 10 metų. Per plastinei ir rekonstrukcinei chirurgijai skirtą konferenciją savo ausimis girdėjau, kaip vienas garsiausių šios srities specialistų tikino, esą nepraeis nė 5-eri metai, ir skalpelis bus išstumtas – nutrauktų galūnių nebereikės prisiūti, jas bus galima atauginti. Grįžau iš konferencijos kupina euforijos. Mąsčiau: gal dantų protezavimą kiek atidėti – juk greitai juos bus galima atauginti? Deja, penkeri metai prabėgo, o apie ataugintus dantis ar kitus organus negirdėti. Lietuvos kamieninių ląstelių tyrėjų asociacijos vadovas dr. Augustas Pivoriūnas sutinka, kad prieš 10 metų kamieninės ląstelės (KL) laikytos panacėja. „Pirminė euforija atslūgo, apie ląsteles kalbama mažiau, bet tai nereiškia, kad jos mažiau vertingos. Gydymas naudojant šias ląsteles – viena perspektyviausių medicinos sričių, – sako jis. – Tiesiog norint tai daryti tenka išspręsti daug praktinių problemų.“

Nuo mitų prie tiesos

Kad ir kaip šiurpiai skambėtų teiginys, kad kamieninės ląstelės gali būti išskiriamos iš embrionų, tai yra tiesa. Oficialiais duomenimis, pirmąsyk iš žmogaus embriono jos išskirtos 1998 m., iš pelės – kiek anksčiau. Vis dėlto šią datą laikyti kamieninių ląstelių eros pradžia būtų netikslu, nes kraujyje esančios KL pradėtos naudoti jau 7-ąjį praėjusio amžiaus dešimtmetį. Visiems žinomas ir plačiai taikomas kraujo čiulpų persodinimas yra ne kas kita kaip kamieninių donoro kraujo ląstelių perkėlimas pacientui, – iš jų atsikuria visa kraujodara. Taigi – jokių stebuklų?

Nemirtingumas yra nepasiekiama būsena, tačiau labai sulėtinti senėjimo procesą ir atitolinti mirtį tikrai įmanoma. Esame didžiulio proveržio išvakarėse

Kad suprastume, kodėl ši sritis taip mistifikuojama, vertėtų išsiaiškinti, kas yra tos kamieninės ląstelės ir iš kur jos išskiriamos. Šios ląstelės nuo kitų skiriasi tuo, kad nuolat dalydamosi atkuria kūno audinius. Visam žmogaus žarnų epiteliui jos padeda atsinaujinti per 2 ar 3 dienas, epidermiui – per 4 savaites, plaučių epitelio ląstelėms – per 3 ar 4 savaites. Jei žmogus netenka dalies kepenų, jos taip pat sėkmingai atauga. Yra audinių, kurie atsinaujina sunkiau. Tarkim, kaulų – maždaug per 10 metų. Anksčiau manyta, kad širdis ir smegenys atsikurti negali, bet naujausi duomenys patvirtina, kad tai – netiesa. Aišku, šių organų audiniai atsinaujina gana lėtai. Kai kurie mokslininkai mano, kad širdies – per 20 metų. Iš galvos smegenų gali atsinaujinti tik šoninių skilvelių sienelių ir hipokampo audiniai. Daugėja duomenų, kad hipokampo nervinio audinio regeneracija labai svarbi gebėjimui įsisavinti žinias, taip pat formuotis trumpalaikei ir ilgalaikei atminčiai.

Suaugusio žmogaus audinių KL dar vadinamos somatinėmis KL. Šios ląstelės palaiko ir atnaujina tik tą audinį, iš kurio yra kilusios. Pavyzdžiui, kaulų čiulpų KL gali atnaujinti ir atkurti tik kraujodaros sistemą, o kitų audinių, pavyzdžiui, nervinio ar širdies, – ne. Be to, ne iš visų audinių KL lengva išskirti.

Kas kita – embrioninės kamieninės ląstelės (EKL). Jos gali virsti bet kokio tipo ląstelėmis, dėl to vadinamos pliuripotentinėmis. Iš jų formuojasi visi būsimo individo audiniai ir organai. Tad kalbos, esą iš kamieninių ląstelių galima užauginti viską, nėra iš piršto laužtos. Deja, šiurpą kelia tai, kad EKL išgaunamos iš blastocistos, – šią stadiją embrionas pasiekia po maždaug 4 ar 5 dienų nuo kiaušialąstės apvaisinimo. Tuo metu blastocistą sudaro nuo 50 iki 150 ląstelių. Toliau jos dalijasi į skirtingus tipus ir visagalybę praranda. „Daryti tyrimų su šiomis ląstelėmis ar tuo labiau plačiai taikyti gydymo tikslais neįmanoma dėl etinių dalykų. Daugelyje šalių, tarp jų ir Lietuvoje, tai draudžiama. Keliose šalyse leidžiama tik mokslo tikslais“, – sako dr. A. Pivoriūnas.

Mokslininkai Shinya Yamanaka ir Johnas B. Gurdonas rado būdą, kaip perprogramuoti somatines KL ir paversti jas pliuripotentinėmis (iPL). Už tai 2012 metais jie gavo Nobelio premiją, o jų atrasta technologija padarė tikrą perversmą biologijos ir medicinos srityse. Pasirodo, į somatinę ląstelę tereikia įterpti kelis genus, ir ši tampa visagalė – tai yra gali lengvai virsti bet kokia, kaip ir embrioninė. Tokios genetiškai modifikuotos ląstelės dar vadinamos indukuotomis. „Labai svarbu, kad kuriant šias ląsteles nenužudomas embrionas. Be to, naudojamos to paties žmogaus ląstelės. Tai sumažina tikimybę, kad organizmas jas atmes“, – sako dr. A. Pivoriūnas.

Kaip užauginti širdį?

Jei viskas taip nuostabu, kodėl šie atradimai netaikomi praktiškai? Priežasčių yra ne viena. Pasak dr. A. Pivoriūno, didelė rizika, kad pliuripotentinės (tiek embrioninės, tiek indukuotos) ląstelės gali suvėžėti. „Pirmiausia jas reikia diferencijuoti – laboratorijoje paversti tinklainės, odos ar kitų organų audinių ląstelėmis. Labai svarbu įsitikinti, kad neužsiliko nediferencijuotų arba ne visiškai diferencijuotų pliuripotentinių KL. Jei tarp persodinamų ląstelių bus likusi bent viena nediferencijuota, yra rizika, kad ji supiktybės“, – paaiškina mokslininkas. Išgaudyti šias paklydėles, pasirodo, ne taip paprasta.

Antras keblus dalykas – indukuotos ląstelės dažniausiai perprogramuojamos panaudojant virusus. Pasak mokslininko, šie virusai į ląstelių genomą įsiterpia atsitiktinai, todėl yra pavojus, kad gali suvėžėti. Tiesa, pastaruoju metu sukurtos kur kas saugesnės naujos pliuripotentinių ląstelių generavimo technologijos.

Vis dėlto naujų širdžių ir inkstų mums dar reikės palūkėti. Kol kas geriausiai sekasi atkurti nesudėtingos struktūros audinių organus – odą, gleivinę, kraują, rageną. Kur kas sunkiau perprogramuoti sudėtingos trimatės struktūros ir įvairaus tipo audinių organų ląsteles.
„Net rageną sukurti prireikė daugybės metų, o ką kalbėti apie širdį, – sako dr. A. Pivoriūnas. – Sąlygiškai nesudėtingi organai yra šlapimo pūslė, trachėja. Jie jau buvo sėkmingai rekonstruoti. Kaip? Pavyzdžiui, trachėjai rekonstruoti mokslininkai panaudojo mirusio žmogaus trachėjos audinį. Iš jo pašalino ląsteles, o gautą audinio karkasą užsėjo paciento autologinėmis ląstelėmis: pirmiausia – kremzlinėmis, paskui – epitelinėmis. Vėliau tas darinys sėkmingai persodintas žmogui. Tiesa, mėginimai tai pakartoti buvo nesėkmingi. Atlikta bandymų ir su širdimi. Jos karkasas buvo užsėtas miokardo ląstelėmis, ta užauginta širdis netgi susitraukinėjo. Tiesa, kol kas toks bandymas atliktas tik su gyvūno širdimi ir tik laboratorijoje.“

Dar vienas būdas užauginti organų – pasitelkti į pagalbą išmintingąją gamtą. Jei ji geba iš sėklos užauginti ąžuolą, o iš dviejų mažų ląstelių – žmogų, užauginti naują organą jai neturėtų būti sunku... „Tarkim, reikia užauginti kepenis, – aiškina šį mechanizmą dr. A. Pivoriūnas. – Žmogaus somatines, pavyzdžiui, odos, ląsteles perprogramuojame, paverčiame pliuripotentinėmis, tada paverčiame kepenų ir priverčiame jungtis vieną su kita. Ir štai prasideda pats nuostabiausias dalykas – spontaninis mikroskopinio organo, vadinamo organoidu, formavimosi procesas. Šie organoidai yra savotiškos organų užuomazgos, jos iš dalies atlieka subrendusio organo funkcijas. Pavyzdžiui, kepenų atlieka detoksikacijos funkciją, todėl ateityje galėtų būti naudojami pacientams, laukiantiems kepenų transplantacijos. Organoidų technologijos taip pat padeda tirti audinių vystymąsi ir kurti naujus vaistinius preparatus.“

Virkštelės kraują – į banką

„Vienuolikos mėnesių Ryanui Dentonui gydytojų diagnozė buvo negailestinga – cerebrinis paralyžius. Sudėtingai pagimdytas mažylis sunkiai kvėpavo ir neturėjo jokių būtinų instinktų, o šiandien jis – jau ketverių metų – geba ne tik vaikščioti, bet ir šnekėti. Ryano mama džiaugiasi prieš gimdymą priėmusi teisingą sprendimą – privačiame banke išsaugoti surinktą sūnaus virkštelės kraują. Berniukui jo paties virkštelės kraujo kamieninių ląstelių injekcija atlikta Sakramente (JAV). Jau po trijų mėnesių Ryano būklė smarkiai pagerėjo.“ Panašių sėkmės istorijų oficialiame kamieninių ląstelių banko „Vita 34“ puslapyje nemažai. Šis prieš beveik 20 metų Leipcige įkurtas bankas yra pirmoji tokio pobūdžio įstaiga Europoje. Prieš metus jo filialas atidarytas ir Lietuvoje.

Virkštelės kraujo ląstelės iš tikrųjų šiek tiek kitokios – gyvybingesnės, jas persodinus, kyla mažiau imuninių komplikacijų.

Vieni žmonės bankuose laiko pinigus, kiti – virkštelės kraują ir vaisiaus vandenis. Tiksliau – iš jų išskirtas kamienines ląsteles. Juk ne veltui sakoma, kad sveikatos už jokius pinigus nenusipirksi. Per pastaruosius kelerius metus tokių bankų Lietuvoje atsirado ir daugiau. Surinkti virkštelės kraują ir iš jo išskirtas ląsteles saugoti 20 metų kainuoja apie 2000 eurų. Pinigai nemaži, tad kyla klausimas – ar verta tiek mokėti? Bankų skelbiama informacija įkvepia – sakoma, kad šios ląstelės dar nepaliestos senėjimo proceso, išorės virusų ir infekcijų, tad yra gyvybingesnės. Be to, turi didesnį potencialą dalytis ir transformuotis į daugelį ląstelių tipų, gali tapti nerviniu, raumeniniu, riebaliniu, kremzliniu ar kauliniu audiniais. Svarbu ir tai, kad šios ląstelės gali būti naudojamos ne tik kūdikiui, bet ir kitiems šeimos nariams, – teorinė tikimybė, kad paciento ir šeimynykščio audiniai derės labiau nei paciento ir svetimo donoro, kur kas didesnė. Jei galimybių panaudoti šį turtą tiek daug, gal tas mokestis nėra labai didelis? Vos 100 eurų per metus, – galime vertinti tai kaip kasmetę sveikatos draudimo įmoką.

„Virkštelės kraujo ląstelės iš tikrųjų šiek tiek kitokios – gyvybingesnės, jas persodinus, kyla mažiau imuninių komplikacijų, – sako dr. A. Pivoriūnas. – Problema ta, kad jų labai mažai. Be to, šios ląstelės tinka tik onkohematologinėms ligoms gydyti. Ir negali būti persodinamos tam pačiam žmogui, nes nėra prasmės kraujodaros problemų turinčiam ligoniui perpilti jo paties kraują. Tad ar prasminga jas saugoti? Galbūt. Mat virkštelės kraujyje yra ne tik kraujo, bet ir kitų tipų kamieninių ląstelių. Jau dabar aprašyti keli atvejai, kai virkštelės kraujo KL gana sėkmingai panaudotos cerebriniam paralyžiui gydyti. Be to, medicinos technologijos vystosi labai greitai, tad po 30–40 metų šių ląstelių panaudojimo galimybės bus kur kas platesnės.“

Panašių savybių turi ir vaisiaus kamieninės ląsteles. Laimė, jas išskirti galima ne tik iš paties vaisiaus, bet ir iš jo vandenų – amniono. Tokiu atveju neprasilenkiama su etika. Tiesa, Lietuvoje šių ląstelių bankų kol kas nėra.

Dar vienas populiarus kamieninių ląstelių šaltinis – pieniniai vaiko dantys. Deja, mano džiaugsmą dėl išsaugotų savo vaikų dantukų dr. A. Pivoriūnas iškart atšaldo. Inovatyvios medicinos centre dirbama su iš pieninių dantų pulpos išgautomis KL, bet išskirti ir atiduoti saugoti ląsteles reikia iškart išrovus dantį. Vėliau jos žūva, tad yra nevertingos. Nėra prasmės šaldyti ir placentą. Vis dėlto tai nereiškia, kad iš pieninių dantukų amžiaus išaugusio žmogaus KL bevertės. Pasak A. Pivoriūno, jauno žmogaus ląstelės gyvybingesnės, greičiau atsinaujina nei seno, tad tikėtina, kad šiandien iš jūsų kaulų čiulpų ar riebalų išskirtos KL po 30 metų gali ir praversti.

Tikri ir netikri pranašai

Vertingos yra ne tik pačios kamieninės ląstelės, bet ir jų gaminami produktai. Būtent į juos pastaruoju metu labiausiai sutelktas dr. A. Pivoriūno vadovaujamos mokslininkų grupės dėmesys. „Ieškome, kaip panaudoti kamieninių ląstelių gaminamas medžiagas, – pasakoja pašnekovas. – Šių yra įvairių – baltymai, hormonai, egzosomomis vadinamos nanodalelės. Jos labai nedidelės, primena virusus, apgaubtos membrana, o viduje – daugybė molekulių. Neseniai paaiškėjo, kad šios nanodalelės pasižymi uždegimą slopinančiu poveikiu, padeda išsaugoti pažeistus žmogaus neuronus, tad iš jų galima gaminti vaistus Parkinsono, Alzheimerio ir kitoms ligoms gydyti.“
Kuo daugiau sužinome apie kamienines ląsteles, tuo labiau linkstame jas laikyti panacėja. O jei atsiranda panacėja, ima suktis dideli pinigai. Kalbame ne tik apie specialius bankus. Daugybė užsienio klinikų žada šiomis ląstelėmis išgydyti kone visas ligas, atjauninti organizmą, sugrąžinti jaunystę... Jų netgi dedama į kremus. Štai neseniai skaičiau vieno anotaciją, kurioje pabrėžiama kremo sudėtyje esančių obelų kamieninių ląstelių nauda. Lietuvos kamieninių ląstelių tyrėjų asociacijos vadovas pripažįsta, kad šią sritį gaubia didelis sukčių ir šarlatanų tinklas. „Eiliniam žmogui sunku atrinkti grūdus nuo pelų, – sako jis. – Gydytis KL injekcijomis vykstama ne tik į Rusiją, Kiniją, Tailandą, abejotinų klinikų yra ir Italijoje, Vokietijoje. Galima suprasti tokios pagalbos ieškančius žmones – susirgus neišgydoma liga, griebiamasi šiaudo. Vis dėlto sveiko proto nederėtų prarasti. Reikėtų suklusti, jei teigiama, kad, atlikus tas pačias KL procedūras, bus išspręstos iškart kelios problemos arba kad poveikis bus universalus, pavyzdžiui, organizmas atjaunės, sustiprės. Jei šių procedūrų poveikis bus pagrįstas placebo efektu, nukentėsite tik finansiškai, bet jei embrioninės ląstelės leidžiamos iš tikrųjų, yra vėžio ir kitų šalutinių reiškinių rizika.“

Ar gali veikti kremuose esančios kamieninės ląstelės, dr. A. Pivoriūnas nesiima spręsti. „Tuo dažnai spekuliuojama – juk reikia parduoti produktą, pritraukti žmonių dėmesį. Vis dėlto kiekvieną atvejį reikėtų tirti atskirai. Aišku tai, kad kreme negali būti gyvų kamieninių ląstelių. Galbūt veikia jų gaminamos medžiagos?“ – svarsto jis.

Nauja širdis, nauja oda, naujos smegenys... Jei viską bus įmanoma pakeisti, ar galime tikėtis nemirtingumo? „Manau, kad nemirtingumas yra nepasiekiama būsena, tačiau labai sulėtinti senėjimo procesą ir atitolinti mirtį tikrai įmanoma, – įsitikinęs pašnekovas. – Esame didžiulio proveržio išvakarėse. Audinių inžinerija, kamieninės ląstelės – tik dvi sritys iš daugelio. Itin daug vilčių teikia ankstyva ligų diagnostika. Jei tikimybę susirgti bus galima nustatyti ligai dar neprasidėjus, šios, laiku panaudoję tinkamas priemones, galėsime išvengti. Ateities medicina kovos ne su padariniais, o su priežastimis, ne gydys ligas, o užbėgs joms už akių.“

Kaip neapsirikti?

Dr. Augustas Pivoriūnas pataria vadovautis Tarptautinės kamieninių ląstelių tyrimų asociacijos patarimais. Į šiuos pavojaus signalus reikėtų atkreipti dėmesį.
* Kelių ligų gydymas tomis pačiomis kamieninėmis ląstelėmis. Skirtingų organų ar audinių ligos (pvz., Parkinsono ir širdies ligos) turėtų būti gydomos skirtingais metodais (naudojant skirtingas ląsteles ar jų produktus).
* Tiksliai neaprašyta gydymo procedūra, aiškiai nenurodytas kamieninių ląstelių šaltinis. Jei buvo atliktas eksperimentinis gydymas, jo protokolų mokslinė vertė turėtų būti įvertinta nepriklausomų ekspertų ir patvirtinta etikos komitetų.
* Pareiškimai, kad nėra jokios rizikos. Gydymas visada susijęs su tam tikra rizika. Informacija apie galimus pavojus turi būti pagrįsta ikiklinikiniais ar klinikiniais tyrimais.
* Poveikis pagrįstas vien pacientų atsiliepimais. Tikrąjį gydymo poveikį galima nustatyti tik atlikus kruopščius klinikinius tyrinėjimus.
Daugiau informacijos – www.stemcell.lt

Jau naudojamos grožio chirurgijoje

Pasakoja Dainius Balčiūnas, „DR Klinikos“ plastinės ir rekonstrukcinės chirurgijos gydytojas.

„Oda sensta, kai sulėtėja jos atsinaujinimo procesai. Kamieninės ląstelės (KL) tarsi atominis kuras tuos procesus iš naujo užkuria. Mes pirmieji Lietuvoje pradėjome taikyti Lietuvos mokslininkų patentuotas stromos vaskuliarinės frakcijos (SVF) ląstelių technologijas estetinėje chirurgijoje. Biotechnologijų įmonės „Froceth“ laboratorijoje iš kliento riebalinio audinio išgaunamas sterilus individualių (autologinių) kamieninių ląstelių preparatas, – jis nesukelia atmetimo ir kitų šalutinių reiškinių. Procedūra vyksta taip: paimamas riebalinis audinys, atiduodamas į laboratoriją, ten išskiriamos, išgryninamos, suskaičiuojamos kamieninės ląstelės, jos atvežamos ir suleidžiamos į odą (jei jų labai daug, dalis gali būti užšaldoma ir panaudojama vėliau). Visas procesas trunka apie 3 ar 4 valandas. Tai nėra tas pat kas riebalų su KL persodinimas. Minimos procedūros metu į odą suleidžiamas koncentratas be riebalinio audinio, tad poveikis kur kas stipresnis. Esame tokių procedūrų atlikę jau daugiau kaip 100. Rezultatai matomi po 1,5–2 mėnesių: oda tampa skaisti, spindinti, mažiau smulkių raukšlių. Tinka ir randams, nudegimams, pigmentacijai gydyti. Manau, šiuo metu tai – veiksmingiausia atjauninimo procedūra. Ne ateities, o dabarties medicina. Kartais KL koncentracija būna per maža arba ląstelės negyvybingos, bet tai lemia ne amžius. Neseniai vienos vyresnės nei 80 metų pacientės riebaliniame audinyje radome tiek KL, kiek būna 20 metų žmogaus. Netrukdo ir lieknumas – dozei užtenka nedidelio kiekio (40–50 ml) riebalinio audinio, jame gali būti net keliasdešimt milijonų ląstelių.“