Põhiosa

Kui vana on tüvirakuteadus?


Kuidas me teaksime, mis on tüvirakk, kui me isegi ei teadnud seda rakku? Kuidas saab loota, et suuõõne tüvirakud suudavad tervendada? Tänane edukas tüvirakkude kollektsioon on viinud arvukalt leiutisi ja palju Nobeli preemiaid.

Husky pole aeg

Ilma rakkude tundmaõppimise, steriilsuse tagamise ja koekultuuri tehnika arendamiseta ei saa täna rääkida tüvirakkude uurimisest. Ja tüvirakkude tundmine annaks meile vähe, kui me ei saaks neid hiljem siirdada kehasse, millest nad pärinevad, või mõnda teise haigesse keha. Seetõttu on lisaks rakulistele teadmistele hädavajalik ka kõik kudede siirdamise protseduuride kaudu saadud teadmised. Pärast vere kudemist on esimene vereülekanne ise vereülekanne. Tänapäeva vereülekandeteadus poleks olemas olnud ilma Viini meditsiiniteadlase dr Karl Landsteinerita, kes võitis 1930. aastal Nobeli preemia AB0 süsteemi avastamise eest. Teine verstapost oli teiste veregruppide avastamine, immunoloogia sünd, sealhulgas mitmed molekulaarsed immunoloogia leiud.
Kõigist neist on selge, et pole liiga kaua aega tagasi uuritud, kust idee sündis, kuidas võiksite seda geneetiku abil ravida. Hoolimata sellest novellist, on selle teema kohta tehtud nii palju olulisi avastusi ja viimase viiekümne aasta jooksul kogunenud nii palju teadmisi, et ajalooline ülevaade võib võtta ainult kõige olulisemaid sündmusi.
Tüvirakkude uurimine sai alguse 1800. aastate keskpaigast. Sel hetkel sai selgeks, et keha on rakkude, mis on rakkude põhiüksused, eelkäija. Nad on avastanud, et jagunemisel võivad kaks rakku areneda teiseks. Esimest tõelist tüvirakku täheldati eelmise sajandi vahetusel ja leiti rakke, mis tootsid vererakke.

Tüvirakud ei sure - mitte laboris

Aastal 1907 panid ameeriklane Ross Harrison ja seejärel tema prantsuse kolleeg Alexis Carrel aluse pesakonnale. Nende töö on võimaldanud keha rakke väljaspool keha elus hoida ja pealegi neid jagada. See oli meie tingimus oma erinevate kudede rakkudest sügavama mõistmise saamiseks. Näärmeväädivere kasutamisel on vastsündinute kasv tänapäeval oluline, kuna eemaldatava veremahu tüvirakkude arv ei ole tavaliselt täiskasvanute kasvu jaoks piisav.

Siirdamise algus

Esimesed elundisiirdamise katsed olid 19. sajandil. sajandil, kuigi teadusuuringute keskmes oli sobivate kirurgiliste tehnikate katsetamine, vabandustest siiski teadmisi ei olnud. Esimene edukas neerusiirdamine toimus koeral ja Imre Ullmann sündis Pécsis, raviarsti juures, kes teatas tulemustest Viini kliinikus märtsis 1902. Esimene inimese neeru siirdamine toimus 1933. aastal. Ukraina doonor Voronoy siirdas elundi neerupuudulikkusega patsiendile. Daamile oleks see olnud viimane võimalus, kuid orel on välja kukkunud. 20. sajandi alguses toodi aneemia (aneemia) ja leukeemia all kannatavate inimeste kehasse luuüdi rakke. See oli aga jultunud ja sellisena ei osutunud see edukaks raviks.
Luuüdi ebanormaalsusega hiirtel on siiski tehtud laborikatseid. Infusiooni abil süstiti võõra hiire luuüdi, et taastada selle funktsioon. Katsetest innustatud arstid tahavad teada, kuidas seda ohutult inimmeditsiinis kasutada.

Kas olete perekond?

Samal ajal täheldati 1940. aastatel George Schnelli tähelepanu vähktõve uuringute käigus vähile. Inokuleeritud kasvajad jäid ellu ainult geneetiliselt suguluses olevatele hiirtele. Samuti tõestati korrelatsiooni hüpoteesi olemasolu. Nende nimi on seotud kudedega kokkusobimatu antigeeni, mida nimetatakse MHC-ks, peamiseks histo-ühilduvuskompleksiks.
50ndatel proovisid prantsuse arstid luuüdi rakke mitu korda rohkem inimestele, kes olid nakatunud kiirgusega, kuid nad ei läinud üle tavapärastele ravivõtetele. Peaaegu prantsuse arst Jean Dausset tegi 1958. aastal immuunsussüsteemi avastuse kohta suure avastuse. Ta tuvastas inimese esimese histo-ühilduvuse (koega ühilduva) antigeeni, mida Humann nimetas Leukocyte Antigeniks. See süsteem on ekvivalentne varem hiirtel avastatud MHC-ga. Neid valke leidub enamikul keharakkude pindadel, ehkki neid nimetatakse inimese leukotsüütide antigeeni HLA lühikeseks. Dausseti kolleeg Benacerraff kirjeldab edasi immunogeneetika põhiprintsiipi, mille kohaselt hülgamisreaktsiooni tugevus sõltub doonori ja retsipiendi vahelise histoühilduvuse astmest. Ja vastupidi, mida kõrgem on koe HLA-sarnane identiteet, seda suurem on siirdatud organi vastuvõetav retsipiendi keha poolt. Schnell, Dausset ja Benacerraff on avastuse eest saanud vähem Nobeli auhindu.
Szцveti цsszefйrйs, et HLA-fehйrjйk maximбlis hasonlуsбga, et azonossбga egyedьl egypetйjы kaksikud esetйben garantбlt, ezйrt 60 йvekig kцzцttьk tцrtйntek elsх transzplantбciуk - tцbbek kцzцtt edukas veseбtьltetйsek - ja ainult sina saaksid nüüd juurde merйszkedtek arstid csalбdtagok ja võõrad kцzцtti keha - või muundamiseks.

Tüvirakkude siirdamine koheselt

Tüvirakkude avastamine pärineb tegelikult 1963. aastast. USA teadlased on leidnud tüvirakud hiirte luuüdist. Just nendest tüvirakkudest moodustuvad vererakud, erinevad vererakud ehk need tüvirakud on tegelikult vererakud.
Esimene edukas luuüdi siirdamine viidi läbi 1968. aastal Minnesota ülikoolis. Tal oli luuüdi immuunpuudulikkusega lapse õest-vennast.
Alates 70ndatest on luuüdi siirdamine patsientidele suunatud just nende vereloome tüvirakkude siirdamiseks.
1973. aastal viisid New Yorgi meditsiinimeeskonna, Memorial Sloan-Kettering Cancer Centeri liikmed läbi esimese mitte-sugulase luuüdi siirdamise. Immuunpuudulikkuse käes vaevlev viieaastane patsient leidis Kopenhaagenis luuüdi doonorpangast doonori. Pärast ravi seitsmenda infusiooniga implanteerimine õnnestus ja vereloome funktsioon hakkas kiiresti paranema.
Idхvel kutatуk szбmбra vйgrehajtott nagyszбmъ transzplantбciу nyomбn hakkas kikristбlyosodni HLA-A, HLA-B, HLA DR йs hisztokompatibilitбsi fehйrjйk meghatбrozу jelentхsйge edu бtьltetйs szenvedх йs välismaa csontvelх-transzplantбciуval gyуgyнtott patsient oli American Laura Graves szempontjбbуl.Az elsх leukйmiбban. Sada päeva pärast operatsiooni viidi laps haiglaravile, kuid suri kaks aastat hiljem korduva haiguse tagajärjel. Tema juhtum aitas kaasa ka Ameerika Ühendriikides keskse riikliku doonorpanga organiseerimisele ja loomisele, milles Laura perekond mängis olulist rolli. Unistus oli 1986. aasta valuuta.
1990. aastal omistati tüvirakkude ja siirdamise ravimitele veel üks Nobeli preemia. Dr E. Donnall Thomas lõi 70-ndate aastate lõpul aplastilise aneemia ja leukeemiaga patsientidel üle saja luuüdi siirdamise. Lisaks nende tähelepanu juhtinud heinale tegi ta märkimisväärset panust ka sõltumatute rändajate heaks.

Elu toomine

1981. aastal paljundati imetajate embrüonaalsed tüvirakud kunstlikes tingimustes edukalt rakuliiniks ja aasta hiljem hakkasid nad iduliini uurima. Peagi selgus, et leidub ka vereloome, s.o vereloome tüvirakke, mis on eriti sobivad siirdamiseks.
1988. aastal toimus esimene sugupuu taotlus. Fanconi aneemia all kannatav beebipoiss kiirustas abistama oma nõbu, kellel loote varases staadiumis on leitud õiget tüüpi neoplasm, et ta saaks lapse saada. Siirdamine viidi edukalt lõpuleviimiseta läbi ja poeg oli 15 aastat pärast operatsiooni endiselt terve.
Selle sisestamise ajal oli genoomi paranemispotentsiaalist vähe teada, ainult tema tüvirakkude uurimise tulemused Broxmeyeris ja Boyse'is. Esimene geneetiliselt mitte nakatatud geneetilise nööri implantatsioon toimus Duke'i ülikoolis 1993. aastal. Täna tehakse igal aastal umbes 500 siirdamist.