Un studiu publicat în „Cell Stem Cell“, în urma experimentelor realizate de medicul Yossi Buganim şi echipa sa, de la Departamentul de biologie şi cercetare a cancerului din cadrul Universităţii Ebraice din Ierusalim, vine cu noutăţi interesante, dar care ridică în acelaşi timp întrebări de natură etică. Va fi copilul, în viitor, un produs de laborator creat într-un vas Petri?
Bolile embrionare şi disfuncţiile placentare ar putea fi înlăturate. Cercetătorii au descoperit un mod prin care celulele pielii pot fi transformate în cele trei tipuri majore de celule stem care conţin embrioni în stadiul incipient. Experimentul, realizat pe şoareci de laborator, ar putea avea un impact semnificativ în privinţa bolilor embrionare şi a disfuncţiilor placentare, dar şi în pregătirea unei metode de a crea embrioni întregi din celule ale pielii, fără a „sacrifica“ un embrion viu.
Ce este o celulă şi ce sunt celulele stem? În termeni biologici, celula este cea mai simplă unitate anatomică din care sunt alcătuite organismele vii. În componenţa ei intră membrana, citoplasma şi nucleul. Bacteriile, de exemplu, sunt unicelulare, pentru că sunt formate dintr-o singură celulă, iar oamenii sunt multicelulari (au aproximativ 100 bilioane de celule).
Cine a folosit pentru prima dată cuvântul „celulă“? Noţiunea de „celulă“ a apărut acum mai bine de trei secole, mai exact în 1665, şi i se datorează savantului englez Robert Hooke, cel care a stabilit structura celulară a ţesuturilor, în lucrarea „Micrographia“. Robert Hooke a realizat primele desene în detaliu ale insectelor, iar în domeniul fizicii, legea elasticităţii este asociată tot cu numele lui.
Prin ce se diferenţiază celule stem de celulele obişnuite? Celulele stem sunt diferite faţă de celulele obişnuite prin două caracteristici importante. „Sunt capabile să se reînnoiască prin diviziune celulară, uneori după perioade lungi de inactivitate, şi, în anumite condiţii fiziologice sau experimentate, ar putea fi indusă activitatea acestora pentru a se transforma într-un ţesut sau organ ori celule cu funcţii speciale“ – aflăm din articolul „Tipuri de celule stem“, publicat pe pagina www.sfatulmedicului.ro. Există trei tipuri de celule stem: celulele stem adulte, celulele stem embrionare şi celulele stem pluripotente induse. În ce categorie intră celulele stem din cordonul ombilical? În categoria celulelor stem adulte, conform informaţiei oferite de pagina www.reginamaria.ro, articolul „Celulele stem pot salva vieţi“: „Cordonul ombilical conţine celule stem adulte. Sângele din cordonul ombilical este o sursă importantă de celule stem hematopoietice, însă conţine şi o fracţie redusă de celule stem mezenchimale, în timp ce ţesutul cordonului ombilical reprezintă o sursă importantă de celule stem mezenchimale“.
Experimentul lui Yossi Buganim. Yossi Buganim şi echipa sa au descoperit un set de gene capabile să transforme celulele pielii murine („murine“ = „subfamilie de mamifere rozătoare din familia muridelor“) în cele trei tipuri de celule care conţin embrioni în stadiul incipient: embrionul propriu-zis, placenta şi ţesuturile extra-embrionice, cum ar fi cordonul ombilical. În viitor, sunt şanse ca embrionul uman să fie creat în întregime din celulele pielii, fără a mai fi nevoie de spermă şi ovule. Descoperirea are implicaţii majore şi pentru modelarea defectelor embrionare şi controlarea disfuncţiilor placentare, dar şi pentru rezolvarea anumitor probleme legate de infertilitate, prin crearea de embrioni umani într-un vas Petri.
Vasul Petri este un recipient rotund, neted, cu capac pe potriva mărimii lui, fabricat din sticlă sau plastic şi utilizat pentru cultivarea microorganismelor sau mostre de animale ori plante. În 2006, japonezii au făcut un experiment prin care au descoperit capacitatea celulelor pielii de a fi „reprogramate“ în celule embrionare timpurii, care ar putea genera un făt întreg, datorită activităţii a 4 gene embrionare centrale. Aceste celule ale pielii reprogramate (celule stem pluripotente induse) sunt similare cu celulele care se dezvoltă în primele zile după fertilizare şi sunt, în esenţă, identice cu omologii lor naturali. Tot ele se pot dezvolta în toate tipurile de celule fetale, însă nu şi în ţesuturi extra-embrionice (ex: placenta). Echipa condusă de Yossi Buganim a găsit o nouă combinaţie, de 5 gene care, odată introduse în celulele pielii, le reprogramează în fiecare din cele 3 tipuri de celule embrionare timpurii: celule care produc fetuşi, celule stem placentare şi celule stem care se dezvoltă în alte ţesuturi extra-embrionice (cum ar fi cordonul ombilical). Acest studiu este prima încercare de a crea toate cele trei tipuri de celule stem în acelaşi timp din celulele pielii.
Referinţe:
„Embryo stem cells created from skin cells“ (www.sciencedaily.com)
„Tipuri de celule stem“ (www.sfatulmedicului.ro)
„Celulele stem pot salva vieţi“ (www.reginamaria.ro)