Vědci vrátili myším mládí. Za vysokou cenu a hlavně ze zvědavosti

Pokus španělských vědců ukázal, že přímo v tělech zvířat a potenciálně i pacientů je možné vytvořit množství buněk, které mohou posloužit k vytvoření nových orgánů, či opravám těla. Teď ještě musí zjistit, jestli to pacienti mohou přežít.

S nadějí do budoucnosti? | foto: Profimedia.cz

Ještě nedávno byli biologové přesvědčeni, že vývoj buněk v těle a jejich specializace probíhá jednosměrně. "Představa, že by buňka v těle dokázala 'vycouvat' ze specializovaného stavu do stavu, kdy stojí na pomyslném začátku vývoje a otevírají se jí cesty ke všem typům buněk těla, se zdála nepravděpodobná", říká biolog Jaroslav Petr z Výzkumného ústavu živočišné výroby.

Jako první naznačili "obousměrnost" vývoje buněk vědci, kteří se zabývali klonováním. Ale teprve před pár lety ukázal japonský biolog Shinya Yamanaka , že donutit buňky k "couvání" je celkem jednoduché a stačí k tomu uvést do pohybu pouhé čtyři geny. V loňském roce za to Yamanaka spolu s Johnem Gurdonem dostali Nobelovu cenu za fyziologii a medicínu.

Proč, to je jasné. Je velmi pravděpodobné, že tímto způsobem bude možné vytvořit libovolné orgány a části těla pro náhradu poškozených, nebo špatně fungujících orgánů, třeba slinivky u cukrovkáře. Následná transplantace by pak měla být jednoduchá, protože orgány mohou být přímo z buněk nemocného, a tělo je jednoduše přijme za vlastní.

Velké překvapení

Od objevu "couvání" s touto technologií pracuje celá řada laboratoří po celém světě. Takzvané iPS buňky (česky indukované pluripotentní buňky) ovšem vznikaly a vznikají na laboratorním skle v kulturách, kde je vědci mohou přesně sledovat a určovat podmínky jejich vzniku. V druhém zářijovém čísle časopisu Nature pak tuto hranici dále posunul tým španělského biologa Manuela Serrana. Jejich práce (dostupná odsud) ukázala, že tento proces lze navodit v těle živého zvířete.

Vědci zatím podobné pokusy dělali nesměle, řeklo by se na půl. Už před pěti lety jiná skupina například ukázala, že v organismu myši lze navodit "přeskok" buněk z jedné buněčné "role" do druhé. Povedlo se například u myší s cukrovkou proměnit buňky slinivky na buňky produkující inzulín, a otevřít tak cestu k léčbě této choroby (studie zde).

Serrano a jeho kolegové ovšem zašli dále. Neudělali jen přeskok od jedné hotové buňky ke druhé, ale vrátili najednou velké množství buněk až téměř do stavu, ve kterém jsou v embryu. Pokusili se tedy v přímo v těle myší vytvořit spoustu materiálu "na opravu". Provedli to tak, že pozměnili genetickou informací myší. Dodali jim geny vyrábějící látky, které v laboratoři používají k návratu buněk do mládí. Geny byly neaktivní, ale měly připraven chemický "spínač", který vědci stiskli, když zvířata dosáhla dospělosti.

V těle myší pak vědci skutečně objevili nové kmenové buňky vzniklé z původně dospělých buněk. To samo o sobě bylo příjemné překvapení, přiznávají autoři práce, kteří mnoho nečekali. Podmínky v těle zvířete jsou úplně jiné než v laboratoři, a výsledek byl tedy nejistý. Pokus tedy do značné míry motivovala jednoduše zvědavost, jestli a proč je něco takového možné. 

Výsledek předčil očekávání. Na různých místech v těle myší vznikly shluky buněk (tzv. teratomy), ve kterých se našly i kmenové buňky. Když je pak vědci izolovali, zjistili, že jsou jiné, než čekali: odpovídají ranější než buňky vytvořené s pomocí stejných látek v laboratoři. Ze zatím neznámého důvodu proběhl celý děj "návratu buněk do mládí" v těle myší jinak, a v podstatě lépe než in vitro.

Budeme jako čolci?

Serrano a jeho kolegové se domnívají, že výzkum otevírá cestu k regeneraci lidského těla, jakou obdivujeme například u čolka nebo mloka, kterým doroste zničené oko nebo ztracená končetina. "Serranovou technikou by mohlo být možné vytvořit v těle zásobu buněk, jež poslouží jako univerzální surovina pro vznik jakýchkoli buněk, tkání či orgánů," říká biolog Jaroslav Petr.

Pokud se tedy vědci naučí řídit následné specializační procesy těchto buněk, je zde naděje, že budou moci pacientovi nechat narůst nové orgány místo těch, které těžce poškodily choroby, zranění, nebo stáří. Zatím však vědci umí vytvořit jen možný materiál na opravy, o nastartování samotného procesu opravy zatím nemůže být ani řeči.

Ne všichni odborníci s vizí vytvářeních iPS buněk přímo v těle pacienta souhlasí. Někteří (třeba Paul Koepfler na svém blogu) si nedokážou představit, že by se další vývoj ubíral tímto směrem. Už proto, že myši v pokusu to neměly vůbec jednoduché. Serrano a spol. museli vložené geny aktivovat jen velmi opatrně, protože jinak zvířata umírala a v těle se jim vytvářelo množství nádorů.

Shluky kmenových buněk se tedy sice mohou stát místem, kde dochází k obnově těla, ale stejně dobře také místem, kde vzniká choroba, která pacientovi naopak život zkrátí. I Serranova práce je dokladem, že v tuto chvíli to závisí do značné míry na náhodě a na nějaké klinické použití je velmi, ale skutečně velmi brzy.

Nastartování správného vývoje indukovaných kmenových buněk jednoduše není na takové úrovni, aby lékaři dokázali spolehlivě říci, co vlastně pacientům kúra přinese. Ale publikací v oboru indukovaných buněk přibývá rychle a pokrok je jistý, takže budoucnost je slibná. Ovšem dá na sebe ještě nějakou dobu čekat.

Témata: kmenová buňka
  • Nejčtenější

Kam pro filmy bez Ulož.to? Přinášíme další várku streamovacích služeb do TV

v diskusi je 125 příspěvků

26. března 2024

S vhodnou aplikací na vás mohou v televizoru na stisk tlačítka čekat tisíce filmů, seriálů nebo...

Z jaderné triády zbyly Britům už jen ponorky. A ty musejí posílit

v diskusi je 76 příspěvků

27. března 2024

Jadernou triádu tvoří strategické bombardéry s jadernými zbraněmi, mezikontinentální balistické...

{NADPIS reklamního článku dlouhý přes dva řádky}

{POPISEK reklamního článku, také dlouhý přes dva a možná dokonce až tři řádky, končící na tři tečky...}

Hlučínsko patří nám. Před 100 lety byl podepsán definitivní protokol o hranici

v diskusi je 44 příspěvků

28. března 2024

Před 100 lety definitivně skončily tahanice o československo-německé hranice. 28. března 1924 byl...

Rusko zastavilo odlet na ISS s první Běloruskou, letět měla i Američanka

v diskusi je 50 příspěvků

21. března 2024  10:23,  aktualizováno  14:26

Ve čtvrtek 21. března se necelých deset minut před půl třetí odpoledne měla vydat na Mezinárodní...

{NADPIS reklamního článku dlouhý přes dva řádky}

{POPISEK reklamního článku, také dlouhý přes dva a možná dokonce až tři řádky, končící na tři tečky...}

Američané odepsali modul, který je vrátil po půl století na Měsíc

v diskusi je 21 příspěvků

28. března 2024,  aktualizováno  11:41

Od začátku letošního roku je na Měsíci a kolem něj poměrně rušno. Vedle řady sond, které zamířily...

Za vyhynutím dinosaurům mohla být i doba temna

v diskusi nejsou příspěvky

29. března 2024

Dopad planetky je nyní většinou odborníků považován za hlavní příčinu vyhynutí zhruba 73 až 76 %...

Podívejte se na Boeing C-17 Globemaster, který do Česka přivezl nové vrtulníky

v diskusi jsou 2 příspěvky

29. března 2024

V sobotu 23. března dosedl v Praze nákladní letoun USAF, který vezl obzvlášť cenný náklad. Z...

Dočasná raketa se po téměř 70 letech loučí. Bude startovat naposledy

v diskusi jsou 4 příspěvky

28. března 2024  15:36,  aktualizováno  19:54

Tento čtvrtek stojí na startovací rampě mysu Canaveral poslední potomek raket Thor, nosič Delta IV...

Američané odepsali modul, který je vrátil po půl století na Měsíc

v diskusi je 21 příspěvků

28. března 2024,  aktualizováno  11:41

Od začátku letošního roku je na Měsíci a kolem něj poměrně rušno. Vedle řady sond, které zamířily...

FOR KIDS by měl být zážitkem pro celou rodinu, říká Monika
FOR KIDS by měl být zážitkem pro celou rodinu, říká Monika

Monika Pavlíčková (35 let) je maminkou dvou dcer, sedmileté Terezy a čtyřleté Laury, a zároveň také manažerkou obchodního týmu společnosti ABF,...

Smoljak nechtěl Sobotu v Jáchymovi. Zničil jsi nám film, řekl mu

Příběh naivního vesnického mladíka Františka, který získá v Praze díky kondiciogramu nejen pracovní místo, ale i...

Rejžo, jdu do naha! Balzerová vzpomínala na nahou scénu v Zlatých úhořích

Eliška Balzerová (74) v 7 pádech Honzy Dědka přiznala, že dodnes neví, ve který den se narodila. Kromě toho, že...

Pliveme vám do piva. Centrum Málagy zaplavily nenávistné vzkazy turistům

Mezi turisticky oblíbené destinace se dlouhá léta řadí i španělská Málaga. Přístavní město na jihu země láká na...

Velikonoce 2024: Na Velký pátek bude otevřeno, v pondělí obchody zavřou

Otevírací doba v obchodech se řídí zákonem, který nařizuje, že obchody s plochou nad 200 čtverečních metrů musí mít...

Kam pro filmy bez Ulož.to? Přinášíme další várku streamovacích služeb do TV

S vhodnou aplikací na vás mohou v televizoru na stisk tlačítka čekat tisíce filmů, seriálů nebo divadelních...