Őssejtekből tüdősejteket

A szakemberek sikerrel alakítottak át humán őssejteket funkcionáló tüdő- és légúti sejtekké. Reményeik szerint eredményeikben nagy lehetőségek rejlenek a tüdőbetegségek modellezése, a gyógyszerhatások szűrése és végül az átültetésre alkalmas tüdőszövet megalkotása szempontjából.

A vizsgálatot vezető dr. Hans-Willem Snoeck szerint: „A kutatók eddig csak viszonylagos sikereket értek el a humán őssejtek szívizomsejtekké, hasnyálmirigy béta-sejtekké, bélsejtekké, májsejtekké és idegsejtekké alakítása terén, melyek a regeneratív medicina minden ága számára nyújtanak lehetőségeket. Nekünk most végre sikerült tüdő- és légúti sejteket létrehoznunk. Ennek jelentősége abban áll, hogy a tüdőtranszplantációk prognózisa különösen rossz. Bár a klinikai alkalmazástól még hosszú évek sora választ el bennünket, máris gondolkodunk autológ tüdőtranszplantációk végzésén – azaz a szervátültetés azon fajtáján, amikor a transzplantátumhoz a beteg saját bőrsejtjeit használjuk működő tüdőszövet létrehozásához.”

Dr. Snoeck korábbi kutatása több olyan kémiai faktorra derített fényt, melyek a humán embrionális őssejteket vagy humán indukált pluripotens őssejteket (iPS, induced pluripotent stem cells) a tüdő- és légúti sejtek prekurzoraivá alakítják. A szerzők azt mondják, hogy az iPS sejtek igen hasonlóak az embrionális őssejtekhez, ám bőrsejtekből hozhatók létre. Ha arra késztetjük őket, hogy a fejlődési sorban egy lépést visszalépjenek, akkor specializált sejtekké differenciálódhatnak – lehetővé téve a kutatóknak, hogy létrehozzák a humán embrionális őssejtek alternatíváját.

A vizsgálat következő részében dr. Snoeck és munkatársai olyan új faktorokat fedeztek fel, melyek az embrionális őssejteket vagy iPS sejteket funkcionáló epiteliális tüdősejtekké alakítják (ilyen sejtek borítják a tüdő felszínét). Ezekről a sejtekről megállapították, hogy legalább hat különféle típusú tüdő- és légúti sejt markereit expresszálják, beleértve a 2-es típusú alveoláris epitélsejtek markereit is. A tüdő epitélsejtjeinek különös jelentőségét az adja, hogy ezek termelik a surfactant anyagot – olyan lipoproein komplexeket, melyek alapvetően fontosak a gázcsere helyszínéül szolgáló tüdő alveolusok nyitva tartásához. Az epitélsejtek részt vesznek a regenerációban is, amennyiben a tüdőt sérülés vagy károsodás éri. A közlemény szerzői szerint ennek jelentősége lehet bizonyos kórképekben, például idiopátiás pulmonális fibrosisban (IPF), melyben úgy tűnik, hogy a 2-es típusú sejtek játszanak központi szerepet.

Dr. Snoeck reméli, hogy e technológia módot ad a kutatóknak arra, hogy „létrehozzák az IPF laboratóriumi modelljét, molekuláris szinten tanulmányozzák a betegséget, és kiválasszák a betegség gyógyítására potenciálisan alkalmas gyógyszereket”.

A jövőt tekintve Snoeck és kollégái optimisták a tekintetben, hogy a technológia elvezet bennünket az autológ tüdőtranszplantációkhoz.

Nemrégiben számoltak be arról is, hogy a nagyobb tüdők beültetésekor jobb túlélési arányok várhatók, mint a kisebb tüdők transzplantációjakor.