Kevés a szervdonor

Utóbbi, többek között a szervdonorok rendkívül korlátozott száma miatt, a betegek többségének nem jelenthet megoldást. E tény illusztrálására példaként hozták fel az USA egészségügyi statisztikáját, miszerint ott évente körülbelül 5,5-6 millió szívbénulásos esetet regisztrálnak, és közülük csupán 2-2,5 ezer beteg élhet a transzplantáció lehetőségével.

A szövetépítéssel nemcsak a sérült izomszövetek funkcióját szeretnék visszaállítani, hanem gátat szabnának az elhalás tovább terjedésének, így segítségével betegek ezreit menthetnék meg, akikre eddig a biztos halál várt. A több mint másfél évtizede tartó kutatómunka eredményeként mára sikerült megtalálniuk azt a különleges, cukormolekulákból álló sejtszerkezetet, amely képes lehet a sejtszaporodás serkentésére és ezzel az elhalt részek bonyolult feladatainak az átvételére. A Scientific Americanben megjelent szakmai értekezés szerint a célnak megfelelő „tartószerkezet” kutatásakor többféle anyagot vizsgáltak. Így például kísérleteztek kollagénnel, fibronektinnel is, ám a kutatásnak ez az iránya nem hozta meg az elvárt eredményeket, mert ezen anyagok molekuláihoz jól kötődtek ugyan az élő sejtek, de a teherbírásuk gyenge volt, némely esetben pedig nem kívánt immunválasz is fellépett ellenük.

Szívizomsejtek az algahálón

Az újabb tartóanyagok keresése folyamán akadtak rá a tudósok az alginátra, amely egy algafajtából kivont biokompatibilis poliszacharid. Amellett, hogy ez az anyag nem vált ki semmilyen immunreakciót, további előnye rendkívüli rugalmasságában rejlik. Ezeket a vízben oldódó, bizonyos körülmények között gél állapotba kerülő molekulákat kellett a célnak megfelelővé alakítaniuk a kutatóknak. Különböző beavatkozásokkal (fagyasztás, szublimálás stb.) sikerült egy, a célnak ideálisan megfelelő, méhsejtszerkezetű szivacsos anyagot előállítaniuk.

Az állatkísérletek megkezdése előtt megfelelő nyomásértékre és páratartalomra beállított biorektorban próbálkoztak a szívizomsejtek szaporításával. Kísérletüket siker koronázta: 2 nap alatt működő, új szívizomsejtek jöttek létre. A későbbiekben végzett állatkísérletek is igazolták elképzelésük működőképességét. Az infarktuson átesett kísérleti egyedeknél a beültetés után nem nőtt az elhalt terület, vagyis megállt a sejtpusztulás.

A folyamat valódi mechanizmusát viszont még nem sikerült tisztázni. A kutatók nem tudják, hogy a sejtpusztulást vajon valóban a beültetett őssejtek vagy csupán az őket tartó alginát „keret” állította-e meg. Utóbbival külön kísérleteket is folytattak, és bebizonyosodott, hogy némely esetben serkenti a környező erek képződését, ezáltal javult a sérült terület vér- és oxigénellátása. Azt is feltételezik, hogy sajátos szerkezete révén valamilyen módon magához vonzza a szív saját őssejtjeit és azok fejtik ki védő hatásukat.

Az új eljárás emberen történő felhasználása előtt még nagyon sok kérdés vár tisztázására. Például az, hogy mely sejtek lehetnek alkalmasak a szívizomba való beültetésre. Erre pillanatnyilag a saját csontvelőből (az azzal már rendelkezőknél a köldökzsinórvérből) nyert őssejteket tartják a legalkalmasabbnak. Egyelőre az sem tisztázott még, hogy az állati szívben elért sikerek vajon adaptálhatók-e az emberi szervezetre.