Nagroda Nobla 2012 w dziedzinie medycyny - eliksir młodości w końcu odnaleziony?

Tegoroczna Nagroda Nobla została przyznana Johnowi Gurdonowi z Wielkiej Brytanii oraz Shunya Yamanaka z Japonii, za odkrycie udowadniające, iż komórki macierzyste można przeprogramować w komórki pluripotencjalne. Pluripotencja jest zdolnością pojedynczej komórki do zróżnicowania się w dowolny typ komórek somatycznych.

Z pluripotencjalnych komórek macierzystych biorą początek komórki wszystkich tkanek i narządów. Proces cofania ich rozwoju za pomocą genów lub białek określa się mianem indukcji. Innymi słowy, dojrzała komórka może zostać przemieniona w komórkę macierzystą, jeżeli "cofniemy ją" w rozwoju.

Z pewnością to odkrycie znajdzie zastosowanie w wielu dziedzinach medycyny.

W 1962r. John Gurdon rozpoczął swe pierwsze badania w dziedzinie komórek macierzystych. W pierwszych pracach brytyjski biolog zastępował jądro komórki jajowej żaby komórkami jelitowymi kijanki. Jednak nie przeszkodziło to w dalszym rozwoju tego organizmu.

Wywnioskowano, że komórki DNA dorosłych osobników zawierają informacje genetyczne, które umożliwiają rozwój zarodka.

Środowisko naukowe początkowo nie wykazywało zaufania do tego odkrycia. Jednak wkrótce potem znaleźli się badacze, którzy potwierdzili tezę Gordona.

Udowodnili oni, że rzeczywiście komórka macierzysta posiada niezbędne elementy do tego, by „przeprogramować się” w inną komórkę.

Odkrycie komórek macierzystych przez Martina Evansa w 1981 r. (naukowiec otrzymał Nagrodę Nobla w 2007r.) ponownie podważyło badania Gordona.

W zarodku obecne są komórki macierzyste zwane embrionalnymi, zdolne do stania się jakąkolwiek tkanką. Obecność tych komórek w ludzkim embrionie została potwierdzona  w 1998r. przez Amerykanina Jamesa Thomsona. Zrodziło to dyskusje na temat etyczności tych badań, ponieważ ich koniecznym elementem było zniszczenie zarodka.

Naukowcy zapowiedzieli swe badania nad komórkami pluripotencjalnymi w 2007r. na łamach czasopisma „Cell”.

Wtedy eksperyment wydawał się być dość szalonym pomysłem. Przeprogramowane, zróżnicowane komórki przemieniły się na komórki iPS (indukowane pluripotencjalne komórki macierzyste).

Są to komórki otrzymane sztucznie z nie-pluripotentnych komórek somatycznych dorosłego człowieka, poprzez wymuszenie ekspresji odpowiednich genów w komórkach. Komórki iPS po raz pierwszy zostały wyhodowane przez Shinyę Yamanakiego w  2006 r. z komórek myszy a w  2007r. z komórek ludzkich.

Komórki iPS z pewnością odegrają kluczową rolę w dziedzinie medycyny.

Te odkrycia zmieniły naszą wiedzę o żywych komórkach. Dawniej ograniczano je do określonych zadań, teraz wydają się mieć zdecydowanie szerszy zakres zastosowania. To wszystko pozwoli na rozwój medycyny regeneracyjnej, dzięki której będzie można "wymieniać" stare organy na nowe, bez konieczności przeprowadzania przeszczepów.

Przed naukowcami jest jeszcze wiele przeszkód do pokonania, aby wprowadzić trwałe zmiany w dziedzinie medycyny, mające na celu wykorzystanie komórek macierzystych, np. w transplantacjach.

Co prawda naukowcy nie wynaleźli jeszcze eliksiru młodości, ale obserwując ich dokonania możemy się spodziewać, że wkrótce bez żadnych przeszkód będzie można tworzyć nowe organy, dzięki czemu człowiek będzie mógł żyć o wiele dłużej.