Φαίνεται σαν επιστημονική φαντασία, αλλά οι ερευνητές έχουν πράγματι αναπτύξει όργανα από βλαστοκύτταρα, όργανα που μεταμοσχεύτηκαν επιτυχώς στον άνθρωπο. Πριν από δύο χρόνια ένας άντρας έλαβε μια νέα τραχεία για να αντικαταστήσει τον καρκίνο του, καταστράφηκε από τραυματίες από σουηδούς ερευνητές οι οποίοι εγχύθηκαν ένα συνθετικό ικρίωμα με τα ίδια τα βλαστοκύτταρα του ασθενούς. Νωρίτερα, το 2006, οι επιστήμονες στο Wake Forest χρησιμοποίησαν βλαστοκύτταρα για την επιτυχή εμφύτευση εργαστηριακά αναπτυσσόμενων ουροδόχων κύστεων σε νεαρούς ασθενείς με spina bifida, ένα αναπτυξιακό ελάττωμα γέννησης.
Τώρα, η επιστήμη έχει στρέψει τα βλέμματά της σε ακόμη μεγαλύτερα εργαστηριακά όργανα: καρδιές. Οι ερευνητές αναπτύσσονται επί του παρόντος σε εργαστήρια χρησιμοποιώντας ικριώματα κατασκευασμένα από βιοϋλικά που καθοδηγούν τα βλαστοκύτταρα να μετατραπούν σε καρδιομυοκύτταρα, τα συσσωρευμένα κύτταρα που βασίζονται στον καρδιακό μυ.
Η έρευνα αυτή των βλαστοκυττάρων στον άνθρωπο έρχεται με μια σειρά ηθικών προβλημάτων. Ωστόσο, μια νέα μελέτη, που δημοσιεύθηκε χθες στο περιοδικό Journal of Clinical Investigation, υποδηλώνει ότι ένας διαφορετικός τύπος κυττάρου θα μπορούσε να κάνει τη δουλειά όταν πρόκειται για την τεχνητή μηχανική κατασκευή νέων ιστών. Περιλαμβάνει μια βιολογική διαδικασία που δεν υπάρχει στα θηλαστικά: την παρθενογένεση
Η παρθενογένεση είναι μια μορφή αναπαραγωγής ασεξουαλικών ειδών που απαντάται φυσικά σε φυτά, έντομα, ψάρια, αμφίβια και ερπετά. Κατά τη διάρκεια αυτής της διαδικασίας, τα μη γονιμοποιημένα αυγά αρχίζουν να αναπτύσσονται σαν να έχουν γονιμοποιηθεί. Για παράδειγμα, ολόκληρο το είδος του marmorkrebs, ένας τύπος καραβίδας, είναι θηλυκό και οι απόγονοι που παράγονται, χωρίς ανδρική συνεισφορά, είναι γενετικά ταυτόσημοι με τη μητέρα.
Το 2007, οι ερευνητές προκάλεσαν ανθρώπινα κύτταρα ωαρίων με χημικές ουσίες που μιμούνται τη γονιμοποίηση, ώστε να υποστούν τη διαδικασία. Το αποτέλεσμα ήταν τα παρτερογενετικά κύτταρα που μοιράζονται τις ίδιες ιδιότητες με τα έμβρυα, εκτός από το ότι δεν μπορούν να αναπτυχθούν περαιτέρω. Τα κύτταρα είναι συγγενή σε πολυδύναμη βλαστοκύτταρα που προέρχονται από έμβρυα, πράγμα που σημαίνει ότι έχουν την ικανότητα να αναπτύσσονται σε διαφορετικούς τύπους κυττάρων - συμπεριλαμβανομένων των καρδιακών κυττάρων.
Οι γερμανοί ερευνητές στη νέα μελέτη χρησιμοποίησαν αυτή τη γνώση για να μετατρέψουν τα κύτταρα του σώματος των ποντικών σε παρθενογενετικά βλαστικά κύτταρα, τα οποία στη συνέχεια αναπτύχθηκαν σε ώριμα, λειτουργικά καρδιομυοκύτταρα. Οι ερευνητές χρησιμοποίησαν αυτά τα κύτταρα για να κατασκευάσουν μυοκάρδιο-καρδιακό μυ-με την ίδια δομή και λειτουργία του φυσιολογικού μυοκαρδίου. Ο μυς στη συνέχεια εμβολιάστηκε στις καρδιές των ποντικών που είχαν συνεισφέρει τα αρχικά αυγά για παρθενογένεση, όπου δούλεψε με τον ίδιο τρόπο όπως και οι υπάρχοντες μύες.
Για τον άνθρωπο, η κατασκευή καρδιακού μυός από καρδιομυοκύτταρα που προέρχονται από παρθενογενετικά βλαστοκύτταρα θα μπορούσε να ξεπεράσει αρκετά εμπόδια, σύμφωνα με μια νέα μελέτη που εξετάζει τις επιπτώσεις της ανακάλυψης της γερμανικής ομάδας. Μια καρδιακή προσβολή μπορεί να καταστρέψει έως και ένα δισεκατομμύριο καρδιομυοκύτταρα. Αυτά τα κύτταρα μπορούν να αναγεννηθούν φυσικά από το σώμα, αλλά όχι γρήγορα και όχι σε σημαντικές ποσότητες , πράγμα που σημαίνει ότι η επισκευή καρδιάς με μηχανική ιστού μπορεί να καταστεί ζωτικής σημασίας για την πλήρη ανάκτηση.
Η αναγέννηση μέσω βλαστικών κυττάρων θα μπορούσε επίσης να σημαίνει τη διαφορά μεταξύ ζωής και θανάτου για υποψήφιους μεταμόσχευσης καρδιάς. Περίπου 3.000 άνθρωποι στις Ηνωμένες Πολιτείες βρίσκονται στη λίστα αναμονής για μια νέα καρδιά σε μια δεδομένη ημέρα, αλλά μόνο 2.000 όργανα δωρητών είναι διαθέσιμα κάθε χρόνο. Αλλά ακόμα κι αν κάποιος λαμβάνει μια νέα καρδιά από έναν δότη, δεν υπάρχει εγγύηση ότι ο οργανισμός θα δεχτεί το νέο όργανο. Το ανοσοποιητικό σύστημα ενός ατόμου βλέπει το νέο όργανο ως ξένο αντικείμενο, το οποίο προκαλεί μια αλυσίδα συμβάντων που μπορεί να βλάψει το μεταμοσχευμένο όργανο. Για να αποφευχθεί η απόρριψη μοσχεύματος, οι ασθενείς υποβάλλονται σε θεραπεία με ανοσοκατασταλτικά φάρμακα, τα οποία μπορούν να αυξήσουν τον κίνδυνο καρκίνου και οι περισσότεροι παραμένουν σε τουλάχιστον έναν τύπο φαρμάκου για το υπόλοιπο της ζωής τους. Ωστόσο, οι καρδιές που επανέρχονται από τα παρθενογενετικά βλαστοκύτταρα πιθανόν να εξαλείψουν την απόρριψη οργάνων.
Τα παρθενογενετικά βλαστοκύτταρα, τα οποία μπορούν να προέρχονται από κύτταρα που έχουν γίνει εύκολα στο αίμα ή στο δέρμα, περιέχουν ένα γονιδίωμα κληρονομούμενο από ένα μόνο άτομο - σε αυτή τη μελέτη, στον ποντικό και ενδεχομένως στο μέλλον έναν άνθρωπο ασθενή. Αυτό σημαίνει ότι τα κύτταρα είναι πιθανότερο να είναι πιο συμβατά με το ανοσοποιητικό σύστημα του ασθενούς - το σώμα είναι λιγότερο πιθανό απορρίπτουν όργανα που αναπτύσσονται από τα ίδια τα κύτταρα.
Στον άνθρωπο, η διαδικασία θα μπορούσε να αφαιρέσει τα εμβρυϊκά βλαστοκύτταρα από την εξίσωση, λαμβάνοντας σχετικά ερωτήματα ηθικής μαζί τους.
