Embrüonaalsete tüvirakkude uurimise eelised

Tüvirakkude uuringute edusammud pakuvad lootust patsientidele, kes kannatavad teadaoleva ravita haiguste ja eluohtlike vaevuste all. Embrüonaalsete tüvirakkude erilised regeneratiivsed omadused annavad neile jõu keha rakke parandada ja täiendada. Teadlased uurivad, kuidas saaks tüvirakkude ravi kahjustatud rakkudes, kudedes ja elundisüsteemides toimimise taastamiseks.

Enamik inimkeha rakke on muutumatud ja väga spetsialiseerunud. Seevastu kõigil embrüonaalsetel tüvirakkudel on erakordne võime diferentseeruda mis tahes sajast inimkeha moodustavast spetsialiseeritud rakust. Koristatud tüvirakud jagunevad laboris pikema aja vältel, pakkudes pidevat varustust teadusuuringute eesmärgil. Väike tüvirakkude populatsioon võib kuude jooksul paljuneda miljoniteks rakkudeks Riiklikud tervishoiuasutused.

Kolm kuni viis päeva pärast viljastumist moodustub blastotsüst. Õigetes tingimustes on blastotsüsti embrüonaalsed tüvirakud võimelised muutuma ajurakkudeks, närvirakkudeks, naharakkudeks, vererakkudeks ja muuks. Teadlased kasutavad doonorite antud viljakuskliinikute embrüoid uurimistööks.

Täiskasvanutel on teatud kudedes väike arv tüvirakke, mis suudavad teatud tüüpi rakke parandada. Näiteks regenereerivad luuüdis täiskasvanud vereloome tüvirakud vererakke; kuid vereloomerakud ei suuda uusi närvirakke luua. Teadlased uurivad laboris täiskasvanute tüvirakkudega manipuleerimise võimalust nende mitmekülgsemaks muutmiseks.

Embrüonaalsete tüvirakkude eeliseks on see, et nad on paremas seisukorras kui täiskasvanud tüvirakud. Täiskasvanute somaatilistel ja tüvirakkudel võivad olla mutatsioonid, mis on tingitud korduvast jagunemisest ja kokkupuutest keskkonnasaastega.
Lisateavet tüvirakkude struktuuri kohta.

Rahvusvaheline tüvirakkude uurimise selts (ISSCR) soovitab, et tüvirakkude ravi võib aidata paljude haiguste ja vigastuste ravimisel. ISSCR märgib seda "Tuhandeid lapsi", kellel on diagnoositud leukeemia, on aidanud vere tüvirakkude ravi. Tüvirakke kasutatakse edukalt ka kudede transplantaatide jaoks.

Tüvirakkude uuringud viivad tüvirakkude ohutumate ja tõhusamate ravideni. Sügavam arusaamine sellest, kuidas embrüonaalsed tüvirakud reageerivad erinevatele tingimustele, võib edendada näiteks sünnidefektide uurimist ja ravi. Mayo kliinik toetab jätkuvat tüvirakkude uurimist paljude kliiniliste uuringute abil meditsiinivaldkonda edendavate soodsate viiside tõttu. Võimalike eeliste hulka kuuluvad:

• Tüvirakkude küpsemise jälgimine elunditesse ja kudedesse annab teadlastele ülevaate haiguse etioloogiast ja progresseerumisest.
  

• Tüvirakkude uurimise plussid hõlmavad regeneratiivse meditsiini valdkonna edendamist. Tüvirakkudel on õigus kahjustatud rakke parandada ja asendada.

• Tüvirakke oleks võimalik kasvatada laboris, et siirdamist ootavatele inimestele uusi elundeid kasvatada.

• Uute ravimite tõhusust ja ohutust saab tüvirakkude abil testida. Näiteks võib tüvirakke kasutada verega seotud haiguste raviks mõeldud uue ravimi testimiseks. Teadlased võiksid tuvastada ka laboriuuringutes kasutatava kahjuliku mõju vererakkudele.
  

Tüvirakkude teraapia aitab kehal ennast tervendada. Enamikul inimkeha rakkudest on konkreetse elundi sees väga konkreetne töö. Rakkude surma või talitlushäire korral on keha võimeline kaotatud rakke täiendama. Kui haigete ja surevate rakkude arv ületab uute rakkude tootmise, võib tekkida haigus, elundi puudulikkus ja surm.
Lisateavet rakkude spetsialiseerumise selgituse kohta.

Normaalsed rakud korduvad mitu korda. Teadlased täiustavad tehnikaid, mis aitavad rakkude tervislikku tootmist käivitada. Näiteks tavaliste pankrease rakkude implanteerimine diabeediga patsiendile võib rakkude paljunemisel taastada võime toota insuliini.

Embrüonaalsed tüvirakud on pluripotent, mis tähendab, et nad on uuringutes mitmekülgsemad kui täiskasvanute tüvirakud. Embrüo-uuringute potentsiaalne kasu hõlmab haiguste, vigastuste ja elundipuudulikkuse uute viiside avastamist. Embrüonaalsete tüvirakkudega saab laboris manipuleerida, et areneda keha mis tahes tüüpi rakkudeks. Embrüo uuringud aitavad teadlastel mõista, kuidas vältida süstitud tüvirakkude ebanormaalset kasvu ja kasvajate teket.

Inimese embrüote kasutamist tüvirakkude uurimiseks on jõuliselt arutatud ja emotsionaalselt vaieldud. Inimembrüote hävitamine on sageli tõstatatud probleem, mis põhineb sageli religioossetel veendumustel. The Geneetilise teaduse õppekeskus märgib, et embrüonaalsete tüvirakkude uurimine tekitab nii moraalseid kui ka eetilisi küsimusi, näiteks:

• Kas elu algab viljastumise hetkel?
  

• Kas blastotsüsti tuleks pidada inimeseks?
  

• Kas embrüonaalsete tüvirakkude uurimine on õigustatud, kui see võib päästa surevate patsientide elusid?
  

Embrüonaalsete tüvirakkude uurimise vastased väidavad, et embrüotel on õigused, kuna neil on võime inimeseks areneda. Siiski Hastingsi keskus juhib tähelepanu sellele, et 75–80 protsenti embrüotest ei implanteerita emakasse ja paljud viljakuskliinikute embrüod on halva kvaliteediga ega ole võimelised lootele arenema. Samuti plaaniti annetatud embrüod enne annetamist hävitada.

Inimese embrüonaalsed tüvirakud (hES) on tüvirakkude uurimisel üliolulised, sest nagu varem mainitud, on hES-rakud erinevalt teistest keha rakkudest pluripotentsed. Kuid teadlased õpivad loomist indutseeritud pluripotentsed tüvirakud (iPS) täiskasvanud tüvirakkudest. Veelgi enam, on tehtud edusamme selles, kuidas kasutada patsiendi enda tüvirakke haiguste raviks. HES-rakkude alternatiivid võivad vähendada inimese embrüonaalsete tüvirakkude kasutamist.

Perinataalne tüvirakud on veel üks võimalus. Perinataalsed tüvirakud on leitud nabaväädi verest ja lootevedelikust, mis on amniotsenteesiprotseduuri käigus tõmmatud. Selleks, et teha kindlaks, kuidas perinataalseid tüvirakke saaks kasutada eksperimentaalsetes uuringutes ja ravis, on vaja rohkem uuringuid.

Vastavalt Ameerika neurokirurgide ühendus, hõlmab tüvirakkude uuringute plussid miljonite inimeste aitamine, kes kannatavad kurnavate seisundite all. Näiteks võivad tüvirakkude ravid potentsiaalselt suurendada dopamiini Parkinsoni tõve all kannatavate inimeste ajus. Tüvirakkude uuringud võivad aidata taastada diabeedi, südamehaiguste, insuldi, vähi, seljaaju vigastused, artroos, Alzheimeri tõbi ja degeneratiivsed haigused nagu amüotroofiline lateraalne skleroos (ALS).

The USA Toidu- ja Ravimiamet nõuab tungivalt ettevaatlikkust enne osalemist tüvirakkude kliinilistes uuringutes või ravimeetodites, mida FDA ei ole heaks kiitnud. Väited, et tüvirakkude teraapiad pakuvad imerohtu, on FDA sõnul üle hinnatud. Uutest ravimeetoditest, mis on suhteliselt testimata, on võimalik mitmeid kõrvaltoimeid. Näiteks teavitati 2016. aastal FDA-d patsiendist, kes pimestas pärast tüvirakkude süsti silmahaiguse korral.

Muud FDA näited hõlmavad järgmist:

• Süstitavad tüvirakud võivad süstekohast eemalduda ja muutuda ootamatuks rakutüübiks.

• Tüvirakud ei küpse eksperimentaalsetes katsetes alati ootuspäraselt.

• Kasvajad võivad areneda pärast tüvirakkude ravi.

• Patsiendi immuunsüsteem võib siirdatud tüvirakke rünnata. Isegi kui rakud pärinevad patsiendi enda kehast, nagu autoloogse siirdamise korral, võivad esineda tüsistused. Tüvirakkudega manipuleerimine, eemaldamine ja tagastamine võib põhjustada bakteriaalset saastumist ja põhjustada haigusi või kõrvalekaldeid.

Ühiskondlikud arvamused eetikaküsimustes, mis on seotud kiiresti areneva tehnoloogiaga, nagu kloonimine ja tüvirakkude uurimine, mõjutavad avalikku korda ja valitsuse määrusi. USA endised presidendid on selles küsimuses võtnud poliitilise hoiaku ja muutnud regulatsioone, et need vastaksid oma erakonna seisukohale. Alates 2019. aastast on uute rakuliinide abil embrüonaalsete tüvirakkude uuringute rahastamiseks saadaval föderaalne rahastamine. Varem piirdus föderaalne rahastamine uuringutega, milles kasutati väikest hulka olemasolevaid embrüonaalseid rakuliine.