Naprawianie organizmu człowieka. Zarodkowe komórki macierzyste

– Czy nie jest to jednak nadzieja złudna? Czy nie jest to tylko chwilowa euforia, która zwykle pojawia się, gdy otwierana jest jakaś nowa dziedzina? Czy – gdy już minie pierwsze zachłyśnięcie nowością – nie pojawią się jakieś, w tej chwili bliżej nieokreślone, trudności techniczne, które przekreślą początkową wielką obietnicę?

– Mam nadzieję, że nie. Bardzo w to wierzę. Rezultaty badań laboratoryjnych, eksperymenty na zwierzętach, a także pierwsze próby kliniczne są bardzo obiecujące. Czegoś takiego w medycynie jeszcze nie było. To całkiem nowa jakość.

– Na czym ona polega?

– Komórki macierzyste są w stanie wytwarzać praktycznie dowolne komórki organizmu. Gdy w wyniku zawału serca dojdzie do zniszczenia części komórek mięśnia sercowego, komórki macierzyste potrafią je naprawić; gdy dojdzie do zniszczenia komórek trzustki, one umieją je zregenerować; gdy posłużyć się nimi do usunięcia spustoszeń, jakie udar mózgu wyrządza ośrodkowemu układowi nerwowemu, one z tego zadania się wywiązują... Możliwości, jakie dzięki komórkom macierzystym się otwierają, są naprawdę bajeczne. Wygląda na to, że już wkrótce będziemy potrafili zrealizować marzenie porównywalne z marzeniem alchemików o produkcji złota...

– Z tym że alchemicy nie dysponowali odpowiednim instrumentarium, żeby do tego doprowadzić, natomiast współcześni badacze wszystkie narzędzia konieczne do – jak Pan powiedział – subtelnej i wyrafinowanej regeneracji organizmu, mają w rękach...

– Tak, ale na razie jeszcze nie dysponujemy rutynowymi, klinicznymi metodami regeneracji chorej trzustki, nie naprawiamy komórkami macierzystymi uszkodzonego mózgu ani przy ich pomocy nie usuwamy martwicy mięśnia sercowego powstałej po zawale. Na razie wciąż znajdujemy się w fazie wstępnej, eksperymentalnej. Żeby w pełni wykorzystać potencjał tkwiący w komórkach macierzystych, potrzeba jeszcze lat pracy. Ilu? Co najmniej kilku. Potem jednak – jestem o tym całkowicie przekonany – to wszystko, o czym mówię, będzie możliwe i wykonalne.

– I z czasem stanie się rutynową praktyką medyczną?

– Na pewno.

– Skąd taka pewność? Skąd wiadomo, że za jakiś czas komórki macierzyste nie okażą się ślepą uliczką?

– Bo ich zastosowanie stanowi wykorzystanie potencjału, który tkwi w każdym organizmie – potencjału regeneracji, potencjału samonaprawy. Regeneracja jest przecież jedną z podstawowych właściwości ludzkiego organizmu. Aby naprawić nasz organizm, wcale nie trzeba od razu dokonywać transplantacji tkanek czy narządów. A raczej – takiej transplantacji dokonuje on nieustannie sam – wymieniając komórkę za komórką. Stale i w sposób dla nas niezauważalny.

– Jak to należy rozumieć?

– Na przykład – nasza wątroba jest w dużym zakresie zdolna do regeneracji, a np. krwinki czerwone i elementy układu odpornościowego programowo zużywają się i w związku z tym muszą być odtwarzane – średni czas ich życia w zależności od rodzaju komórki waha się od kilku do ok. 100 dni. Podobnie – zraniona skóra zrasta się i zabliźnia oraz nieustannie odnawiają się nabłonki i śluzówki. W organizmie, poza naszą świadomością, nieustannie zachodzi proces wymiany komórek. To, co w przyszłości chcemy robić za pomocą komórek macierzystych, ma być – w zasadzie – czymś bardzo podobnym.

– Ale gdy stracimy rękę, w jej miejscu jakoś nie wyrasta druga ręka...

– Sama niestety nie, ale nie znaczy to, że nie można będzie zmusić komórek macierzystych, żeby ją wytworzyły tak, jak robią to na etapie zarodka i płodu. Musimy jednak najpierw poznać mechanizmy regulacyjne, które za to odpowiadają, a następnie nauczyć się je imitować w procesie leczenia.

– Czy jednak skłonność dojrzałego organizmu do samonaprawy nie jest zdolnością reliktową – zanikającą i dlatego nie należy jej zanadto przeceniać? Czy nie jest tak, że samonaprawa najlepiej zachodzi u organizmów młodych, a wraz z wiekiem staje się coraz bardziej ułomna i stopniowo zanika?

– Na pewno tak jest. Najlepiej organizm regeneruje się wtedy, gdy jest płodem, embrionem. Wtedy składa się z samych komórek macierzystych. Pod względem jakości i skali regeneracja, która się dokonuje w późniejszych etapach życia, jest nieporównywalna z tym, z czym do czynienia mamy na samym początku – w fazie embrionalnej. Mimo że jest to dla nas wielce niemiłe, musimy zdawać sobie sprawę z tego, że z punktu widzenia ewolucji i jej logiki dokonywanie się regeneracji organizmu powyżej pewnego wieku ani trochę nie jest uzasadnione.

– Powyżej wieku rozmnażania?

– Otóż to. Bo ewolucji „chodzi” o to, żeby organizm się rozmnożył; o nic więcej. To, co dzieje się potem, „obchodzi” ją znacznie mniej. Być może dlatego potencjał regeneracyjny organizmu, wraz z wiekiem, ma wyraźną tendencję spadkową. W przyszłości, posługując się komórkami macierzystymi, będziemy potrafili to nadrobić.

– W pewnym sensie więc, to co Pan i Pańscy koledzy proponujecie, jest sprzeczne z ewolucją. Czy choćby dlatego, za jakiś czas nie okaże się, że owa wielka nadzieja na subtelną i wyrafinowaną regenerację zagrożonych fragmentów naszego organizmu była zbyt zawyżona?

– Ewolucja nie jest doskonałą i nie stanowi wyznacznika tego, co jest możliwe do osiągnięcia. W aspekcie medycznym ograniczeniem ewolucji jest między innymi to, że nie promuje ona procesów, które nie dają bezpośrednich korzyści, a mogą stanowić etap przygotowawczy – stąd np. nie powstały organizmy poruszające się na kołach, bo nie istnieje etap pośredni pomiędzy kołem a kończyną lub płetwą. Poza tym dla dobra gatunku ekonomiczniejsze w aspekcie ewolucyjnym jest wyeliminowanie organizmów ułomnych niż ich uzdrawianie – stąd selekcja naturalna promuje raczej eliminację chorych, niż umożliwiane im przekazywanie ich genów potomstwu. Medycynie chodzi również o dobro gatunku ludzkiego, ale realizuje to na szczęście inaczej, dbając przede wszystkim o zdrowie każdego człowieka jako jednostki.

– Z tego, co Pan mówi, wynika, że klonowanie też jest sprzeczne z logiką ewolucji. Po cóż bowiem ewolucji wiele takich samych organizmów? Z jej punktu widzenia to nadmierny luksus. Ewolucję „interesuje” różnorodność, a nie identyczność organizmów, ponieważ to właśnie różnorodność stanowi jej główną siłę napędową...

– Ma Pan rację – klonowanie jest zaprzeczeniem ewolucji. Sytuacja, jaką mamy w przypadku terapeutycznego stosowania komórek macierzystych, nie do końca jest jednak z tym porównywalna. Nikt rozsądny nie mówi o klonowaniu całych organizmów – chodzi nam o odtwarzanie wybranych tkanek i narządów.

– Zmierzam do tego, że być może – owa sprzeczność z logiką ewolucji w pewnym momencie zahamuje możliwość tak szerokiego zastosowania komórek macierzystych, podobnie jak podcięła nadzieje, jakie wiązano z klonowaniem...

– Na przykład – nadzieje związane z hodowlą narządów na przeszczepy?

– Właśnie.

– W przypadku klonowania głównym hamulcem są względy etyczne. To one w największym stopniu powstrzymują postęp w tej dziedzinie. Innych „zahamowań” nie dostrzegam i niekoniecznie ma to coś wspólnego z tym, czy klonowanie jest zgodne z logiką ewolucji, czy też nie jest. Poza tym istnieje wielkie niezrozumienie samego terminu klonowania. Klonem jest każda populacja komórek powstała ze wspólnej komórki początkowej, więc w tym rozumieniu „klonowanie” zachodzi non stop w naszych organizmach, nawet rosnący włos lub paznokieć jest klonem odpowiedniej komórki.

– Ale sklonowane zwierzęta obciążone są licznymi wadami genetycznymi i nadzwyczaj szybko się starzeją...

– Rzeczywiście, ale powodem jest to, że klonowanie odbywa się z komórek pobranych z organizmów mających już określony wiek. Gdy klonować będziemy komórki o młodszym rodowodzie, proces zbyt szybkiego starzenia się otrzymanych w ten sposób organizmów nie powinien w ogóle mieć miejsca.

– I będzie można hodować narządy na przeszczepy?

– Zapewne. Choć... być może wcale nie będzie to już konieczne.

– Bo będziemy już dysponowali zaawansowaną techniką posługiwania się komórkami macierzystymi?

– Taką mam nadzieję.

– Ale w przypadku komórek macierzystych – o czym do tej pory nie wspominaliśmy – podobnie jak w przypadku klonowania, również mamy do czynienia z problemami natury etycznej: rezerwuarem komórek macierzystych są bowiem ludzkie embriony i tu – w związku z imperatywem poszanowania istoty ludzkiej – pojawiają się niezliczone obiekcje.

– Należy odróżnić termin komórki embrionalnej, jako określenie pewnego stanu dojrzałości komórki, od techniki jej pozyskiwania związanej z niszczeniem zarodka. W pierwszych doświadczeniach przeszczepiano szpik na modelu mysim w ten sposób, że komórki do zabiegu pobierano po zabiciu myszy – dawcy. Gdyby utożsamiać nieodwracalnie zabieg przeszczepienia szpiku z zabiciem dawcy, tak jak obecnie potencjał komórek embrionalnych ze zniszczeniem zarodka, to rocznie umierałyby setki tysięcy chorych, nie mając do dyspozycji metody leczenia przeszczepem szpiku. Jest to przykład uproszczony, ale negowanie przydatności terapeutycznych komórek typu zarodkowego tylko dlatego, że obecnie pozyskuje się je do badań kosztem istnienia zarodków – które notabene i tak nigdy nie przekształcą się w dorosłych ludzi, bo stanowią zbędny „produkt uboczny” zapłodnienia in vitro – jest jeszcze większym uproszczeniem. Pojawia się i inna możliwość: z ostatnio opublikowanych badań wynika bowiem, że – najprawdopodobniej – każdy z nas nosi w sobie własny zapas komórek macierzystych, którymi w razie potrzeby będzie można się posłużyć...

– I nie będą już potrzebne komórki pochodzące ze sztucznie hodowanych linii laboratoryjnych?

– Otóż to.

– Jakie badania ma Pan tutaj na myśli?

– Są to na przykład prace, których wyniki ogłosił profesor Mariusz Ratajczak – polski uczony od lat mieszkający w USA. Od dawna zastanawiało go, iż szpik dorosłej myszy potrafi wytwarzać nie tylko elementy krwi, lecz także komórki nerwów i mięśni. Profesor Ratajczak nie zgadzał się z tym, że należy to przypisać jakiejś nadzwyczajnej plastyczności mysiego szpiku, przypuszczał raczej, że w szpiku myszy istnieją niezidentyfikowane dotąd zarodkowe komórki macierzyste. Problem był tylko z tym, jak je odnaleźć. W końcu udało mu się je zidentyfikować i wyizolować, co na zjeździe hematologów w Atlancie stało się niemałą sensacją. Jest to bardzo ważne odkrycie, które przed komórkami macierzystymi otwiera całkiem nowe perspektywy.

– Dlaczego?

– To oczywiste: znikają jakiekolwiek obiekcje natury etycznej. Nie mamy bowiem do czynienia z embrionami, lecz ze szpikiem. Po drugie – trudno przypuszczać, żeby występowanie zarodkowych komórek macierzystych ograniczało się tylko do myszy. Natychmiast pojawiło się domniemanie, że muszą być one obecne także u ludzi. Problem tylko – gdzie i jak je zidentyfikować...

– A więc szuka się ich u ludzi?

– Oczywiście. Natychmiast ruszył wielki wyścig, żeby je zlokalizować.

– Czy to nie dziwne, że w ludzkim organizmie, który tyle razy był już wszechstronnie prześwietlany i nicowany, może znajdować się coś, o czym do tej pory nie mieliśmy zielonego pojęcia?

– Może i dziwne, ale prawdziwe. Konsekwencje takiego stanu rzeczy mogą być dla człowieka wprost oszałamiające.

– Gdzie – Pańskim zdaniem – zarodkowych komórek macierzystych należy poszukiwać u człowieka?

– Wydaje mi się, że na pewno powinny znajdować się we krwi pępowinowej – tej samej, którą – w przypadku jej pobrania po porodzie i przechowywania – można już obecnie stosować zamiast szpiku do leczenia przeszczepem krwiotwórczym.

– Dlaczego właśnie tam?

– Bo jest to element najbliższy płodu, a jak już mówiłem, właśnie płody i embriony posiadają największy potencjał regeneracyjny.

– A inna możliwość?

– Ewentualnie stawiałbym też na szpik kostny.

– I sądzi Pan, że zarodkowe komórki macierzyste zostaną odnalezione u ludzi?

– Jestem o tym przekonany. To tylko kwestia czasu i to chyba dość krótkiego. Potrzebny jest tylko odpowiedni sprzęt, cierpliwość i – jak zawsze – łut szczęścia. Mamy już zresztą dane sugerujące, że one rzeczywiście są obecne w ludzkiej krwi pępowinowej.

– Gdzie te komórki są najintensywniej poszukiwane?

– Wszędzie.

– Jakie otwiera to perspektywy?

– Można powiedzieć, że naprawdę fantastyczne. Bo oznacza to, że każdy z nas nosi w sobie swoje części zapasowe. Gdyby tak rzeczywiście było, można by się zabezpieczać w identyczny sposób, jak – poprzez pobieranie krwi pępowinowej – można to już uczynić z myślą o przyszłych przeszczepach krwiotwórczych. Skoro już teraz kliniczna metoda odtwarzania tylko jednej struktury organizmu, jaką jest szpik kostny, radykalnie zmieniła szansę wyleczenia ponad stu poważnych chorób, to nietrudno sobie wyobrazić korzyści wynikające z dysponowania metodami naprawy chociażby tylko struktur serca czy mózgu. Poza tym mówiliśmy dotąd o dążeniu do regeneracji struktur organizmu zniszczonych przez choroby lub urazy – komórki macierzyste mogą również znaleźć zastosowanie w eliminacji efektów starzenia się, znacząco przedłużając czas życia człowieka.