Hiina teadlased kasvatasid sea-embrüos tillukese inimsüdame

Hiina teadlased teatasid, et neil õnnestus kasvatada esimest korda ajaloos sea embrüotes osaliselt inimrakkudest koosnevaid südameid. Ehkki loodud hübriidid püsisid elus vaid kolm nädalat, loodab töörühm, et liikideülene elundidoonorlus võiks tulevikus leevendada üleilmset organinappust.
Maailma Terviseorganisatsiooni (WHO) andmetel jagub praegu maailmas siirdamiskõlbulikke elundeid vaid igale kümnendale patsiendile. Pikkade ootejärjekordade tõttu sureb igal aastal maailmas sadu tuhandeid inimesi. Probleem on tõsine ka arenenud riikides. Kuigi näiteks Eestis tehakse aastas kümneid edukaid siirdamisi, on ooteaeg ka siinmail pikk ning möödunud aastal ootas uut elundit 70–80 inimest.
Tänu geenitehnoloogia ja arengubioloogia vallas tehtud edusammudele näevad teadlased ühe võimaliku päästerõngana üha rohkem koduloomades kasvatatud elundeid. Selle aasta alguse seisuga on saanud teiselt liigilt pärit organi maailmas vähemalt kuus inimest, muu hulgas on siirdatud geneetiliselt muundatud sea neere, südameid ja maksu. Enamik patsientidest elas pärast siirdamist vaid mõne kuu. Hiina teadlaste eesmärk oli kasvatada aga sea sees inimese süda, vahendab Nature News.
Hiina Teaduste Akadeemia Guangzhou biomeditsiini ja tervise instituutide teadlane Lai Liangxue üritas koos oma kolleegidega selleks muuta sigu embrüonaalses arengustaadiumis. Katsete käigus lülitasid nad esmalt välja kaks sea südame arenguks hädavajalikku geeni, misjärel süstisid nad samadesse embrüotesse inimese tüvirakke. Töörühm oli siirdatavaid rakke eelnevalt geneetiliselt täiustanud, lisades neisse rakusurma takistavaid ja kasvu soodustavaid geene. Liangxue lootis, et see parandab sea organismis nende ellujäämisvõimet.
Inimese tüvirakud viidi sea embrüotesse moorula staadiumis ehk vahetult pärast munaraku viljastumist. Seejärel siirdas töörühm embrüod emiste emakasse. Katsete põhjal jäi embrüote eluiga kuni 21 päeva pikkuseks. Teadlased leidsid, et selle aja jooksul olid embrüonaalsed südamed kasvanud inimsüdamega võrreldava suuruseni – umbes sõrmeotsa suuruseks – ja hakanud lööma.
Samas ei avaldanud töörühm veel Hong Kongis toimunud rahvusvahelise tüviraku-uuringute seltsi aastakohtumisel, kui suure osa südamest moodustasid inimese rakud. Liangxue varasemates, inimneerude kasvatamist hõlmanud katsetes jäi nende osakaal neerukoes 40–60 protsendi vahele. Selleks, et inimese immuunsüsteem siiratud organit ära ei tõugataks, peab see koosnema aga peaaegu täielikult inimese rakkudest.
Konverentsil osalenud teadlased suhtusid saavutusse ettevaatliku optimismiga. Stanfordi ülikooli tüvirakubioloog Hiromitsu Nakauchi sõnas, et soovib andmetega lähemalt tutvuda, et veenduda rakkude inimpäritolus. Tokyo teadusinstituudi teadlane Hideki Masaki märkis seevastu, et inimrakud moodustasid südamest vaid kitsalt piiritletud osa, mistõttu pole kindel, kui hästi need doonorkudedega lõimusid.
Ülejäänud maailmas toimuvate katsete põhjal võib samas oodata, et koduloomades kasvatatud inimorganitest või geneetiliselt muundatud loomaorganitest võib saada tulevikus organidoonorluse loomulikuks osaks. Enne seda on vaja aga täiendavaid kliinilisi katseid. USA toidu- ja ravimiamet (FDA) andis hiljuti loa esimeseks vastavaks uuringuks, mille raames siiratakse kuuele patsiendile geneetiliselt muundatud sea neerud.
Toimetaja: Jaan-Juhan Oidermaa