Her er store nyheter i disse dager, for de av oss som vrimler på kanten av skikkelse, minnene blekner og vitale organer piper. Nå ser det ut til at ting ikke trenger å være slik. Alle våre liv har vi for eksempel blitt fortalt at den menneskelige hjernen ikke kan regenerere tapte nevroner: den er virkelig nedoverbakke hele veien. Sent i fjor fant imidlertid utrangerte forskere at hjernen i det minste under noen forhold faktisk vokser nye celler. Ikke bare det, men dagen kan komme når vi kan få nye nevroner injisert i hjernen vår.
November i fjor brakte den ekstraordinære nyheten om at team av forskere ved University of Wisconsin i Madison og Johns Hopkins University School of Medicine i Baltimore hadde lyktes med å vokse menneskelige embryonale stamceller (ES) i laboratoriene deres. Dette er celler, vanligvis dannet tidlig i en embryos utvikling, som har potensial til å bli noen form for celle, men som ennå ikke har begynt å differensiere. Mer om hvordan de jobber om et minutt, men foreløpig er nyheten at mulighetene de representerer er svimlende. Forskerne forventer en dag å ta noen av disse stamcellene og vokse dem inn i hjertemuskelmusler, for eksempel, og deretter injisere cellene direkte inn i hjertene til pasienter hvis hjertefunksjon er blitt svekket av hjerteinfarkt. Kongestiv hjertesvikt kan bli en reversibel tilstand. Eller tenkelig kan stamceller bli indusert til å bli bukspyttkjertel-holmer, og produsert mer insulin til pasienter som hadde blitt diabetiske som et resultat av celleskader.
All forskning på menneskelige embryoer setter av alarmer. Den få dager gamle klyngen av celler som tas fra hverandre for å få stamceller er potensielle forløpere for mennesker. For noen er noe arbeid som forhindrer dem i å bli slik mord, enten som talskvinnen for en gruppe sa: "det er gjort i livmoren eller i en petriskål." Gjeldende føderal lov som forbyr bruk av føderale penger til forskning på menneskelige embryoer ble omarbeidet bare i oktober i bevilgningsregningen.
President Clinton la merke til da et lite selskap i Massachusetts hevdet at det kunne få menneskelige celler til å vende tilbake til den udifferensierte embryonale staten ved å smelte dem sammen med kuegg, hvis kjerner er fjernet, for å produsere hybridceller. Han ba Den nasjonale bioetiske rådgivende kommisjonen vurdere implikasjonene og rapportere tilbake til ham "så snart som mulig." Og nylig ble det holdt høringer i Senatet for å undersøke de etiske spørsmålene.
Når et menneskelig egg befruktes, begynner det å formere seg. Etter omtrent fem dager har det blitt en blastocyst, en væskefylt sfære som består av celler som skal bli morkaken, og 15 til 20 celler klamrer seg sammen og på innsiden av blastocystveggen som skal bli embryoet. Disse indre cellene vil gi opphav til embryonale stamceller, hver er identiske med de andre, og hver i stand til å bli en hvilken som helst type celle i menneskekroppen. Et av målene med cellebiologi er å finne ut hvordan hver celle "bestemmer" hva de skal bli - hva det er som får en til å bli en levercelle mens en annen blir bein.
Det Wisconsin og Johns Hopkins-gruppene har gjort er å dyrke embryonale stamceller i et spesielt medium som forhindrer dem i å spesialisere seg. Oppvokst på den måten vil de vokse og dele seg for alltid. Når cellene overføres til et næringsbad som lar dem differensiere, gjør de det. Så langt kan ikke forskerne diktere hva cellene skal bli. De kan bare passivt skille dem etter sin funksjon når de har differensiert: til syvende og sist de som har blitt hjerteceller til denne kulturretten, eller leverceller til den. (Differensieringen av disse ES-cellene til nevroner er allerede dokumentert.) De håper imidlertid å kunne være i en ikke altfor fjern fremtid til å dirigere prosessen, få cellene til å bli hva de vil. Samtidig ville de genetisk endre cellene for å forhindre avvisning av kroppen. Til slutt ville de ganske enkelt injisere de nye cellene i det organet som trenger dem.
Wisconsin-gruppen, ledet av James A. Thomson, publiserte arbeidet i 6. utgaven av Science. Johns Hopkins-gruppen, ledet av John Gearhart, fulgte fire dager senere i Proceedings of the National Academy of Sciences . I en uvanlig vri tilbød Gearhart en takknemlighet for Thomsons arbeid i den samme utgaven av Science som Thomsons papir ble vist. "Forskningen og det kliniske potensialet for humane ES-celler er enormt, " skriver han. De vil bli brukt til studier av normal og unormal utvikling av menneskelig embryo (fødselsdefekter), for å teste nye medisiner og spesielt "som en fornybar kilde til celler for vevstransplantasjon, celleerstatning og genterapi."
Gearhart avslutter sin diskusjon med å peke på de juridiske problemene som er involvert i slik forskning. Både Thomson og Gearhart-teamene opererte i laboratorier som er helt adskilt fra deres vanlige laboratorier, steder hvor ikke engang en skjøteledning hadde blitt kjøpt med føderale penger. Thomson brukte blastocyster til overs fra in vitro-befruktninger som ville blitt kastet. Donorene til blastocystene ga tillatelse til at de kunne brukes i forskning. Gearhart dyrket menneskelige ES-celler fra primordiale kimceller (udifferensierte celler som ville blitt egg eller sædceller) som han hadde trukket ut fra aborterte fostre. Federalt finansiert forskning på fostervev er lovlig, men Gearhart unngikk også å bruke føderale midler. I stedet ble penger til forskningen satt opp i stor grad av Geron Corporation i Menlo Park, California, et bioteknologiselskap som spesialiserer seg på antiaging-forskning. Til gjengjeld mottar selskapet i hovedsak eksklusive lisenser for å bruke teknologiene.
Thomas B. Okarma, visepresident for forskning ved Geron, sa at selskapet hans ser på cellene som forskjellige fra andre, som å ha "moralsk autoritet." Men, legger han til, fordi blastocystene ville blitt kastet, mener han det er berettiget å bruke dem til å utvikle livreddende behandlinger.
Mulighetene med embryonale stamceller representerer et stort sprang for vitenskap og medisin. Nyhetene er mer enn nok for en dag, uke, måned eller år. Likevel er det flere - så ekstraordinære muligheter at jeg nøler med å nevne dem. Kort sagt har de å gjøre med celle udødelighet. Ideen går noe sånt som dette. Endene av kromosomer er seksjoner av DNA som kalles telomerer. De blir litt kortere hver gang en celle deler seg til de til slutt treffer en kritisk lengde som signaliserer cellen til å slutte å dele seg.
I januar 1998 rapporterte Geron-biologer at et enzym kalt telomerase kan forhindre telomerene i å krympe, slik at celler kan leve og dele seg på ubestemt tid. (Noe som dette er tilsynelatende det som skjer med kreftceller.) Telomerase er aktiv i embryonale stamceller, som som nevnt ovenfor kan leve og dele seg for alltid. Når disse cellene begynner å differensiere til spesifikke celler for spesifikke organer, forsvinner telomerasen. Selskapet prøver å finne måter å få det til å dukke opp igjen slik at det vil motvirke forverring forbundet med aldring. Den leter også etter måter å blokkere telomerase i behandling av kreft. (Nok et stykke av puslespillet dukket opp i november, da forskere ved Rockefeller University kunngjorde at et enzym kalt tankyrase ser ut til å kontrollere telomerasefunksjonen.)
Ifølge Geron-forskere kan det være mulig å manipulere menneskelige embryonale stamceller slik at de beholder evnen til å dele seg på ubestemt tid selv når de blir til spesialiserte celler i alle kroppsorganer. For å si det på en annen måte, kan det ikke bare være mulig å injisere et sviktende hjerte med nye hjerteceller, men å gjøre det med udødelige hjerteceller. Det er den slags ting som er best å tenke på bare noen minutter av gangen, spesielt med nevroner som allerede er dårlig slitt.
Av John P. Wiley, Jr.
