Výsledky badatelského úsilí naznačují, že přes tyto buňky by mohla vést i cesta, jak pomoci lidem, kteří nemohou mít vlastní potomstvo.
A to i když vůbec nemají pohlavní buňky - vajíčka či spermie - nebo když byly tyto buňky zničeny či poškozeny při chemoterapiích či ozáření.
Obtíže s početím dítěte má ve vyspělých zemích až dvacet procent párů. Neplodnost začíná být závažným společenským tématem, pro dotyčné jedince je samozřejmě i problémem psychickým.
Proto se hledají cesty, jak těmto lidem pomoci. Pokrok v této oblasti je značný, díky různým technikám asistované reprodukce má děti řada pacientů, kteří z různých důvodů nemohou zplodit potomka přirozeným způsobem.
Mimo tělo matky dnes "vznikají" více než dvě procenta všech narozených dětí. Existují však i lidé, kteří pohlavní buňky vůbec nemají.
Spermie ze zkumavky
Vědci proto začali uvažovat o postupu, jak vytvořit buňky pohlavní z buněk tělních. Pohlavní buňky nesou - zjednodušeně řečeno - polovinu genetické informace jedince (jsou haploidní), kdežto buňka tělní (somatická) obsahuje tuto informaci celou (je diploidní): polovinu od otce (spermie) a polovinu od matky (vejce, oocyt).
Cílem bylo přeměnit diploidní buňky na haploidní a ty pak použít přímo jako spermie nebo s využitím dalších postupů je použít k vytvoření vajíčka daného jedince. Tato cesta však, jak ukazují dosavadní výsledky, není zatím schůdná.
V květnu loňského roku byla v Science publikována práce, která dokazovala spontánní tvorbu vajec (oocytů) z embryonálních kmenových buněk myši. Skupina Hanse R. Schölera z univerzity v Pensylvánii tehdy kultivovala embryonální kmenové buňky myší a zjistila, že určitými úpravami a výběrem je možné jejich chování ovlivnit tak, že se začnou měnit na typ buněk, ze kterých během další kultivace vznikala vajíčka.
Výše uvedená skupina navíc dokázala, že oocyty vznikající v jejich pokusech vykazují vlastnosti typické pro normální průběh vzniku. Těsně před oplozením probíhá u vajíček proces, který nazýváme zráním. Jeho cílem je snížení počtu chromozomů (jaderného genetického materiálu) na polovinu.
Druhou polovinu přinášejí při oplození spermie, tak je opět ustaven normální stav. Stejně tomu bylo i u vajíček vzniklých z kmenových buněk. Tato vejce se pak spontánně vyvíjela až do stadia blastocysty. Nebylo však dokázáno, že se z těchto vajec, pokud jsou oplozena spermií, může narodit jedinec.
Na podzim loňského roku pak další vědecká skupina z Japonska zveřejnila, že se embryonální kmenové buňky myši mohou transformovat také na spermie - pokud jsou předtím přeneseny do varlat pokusných jedinců. Tyto spermie vypadaly zcela normálně, nicméně ani v tomto případě nebylo popsáno narození potomstva.
Konečně v lednu letošního roku uveřejnil časopis Nature sdělení, že spermie - spíše buňky nesoucí charakteristiky spermií - mohou vznikat přímo jen ve zkumavce. Opět z embryonálních kmenových buněk. Ani v tomto případě vědci nedosáhli narození jedinců po injekci těchto buněk do neoplozených vajec.
Zatím jen začátek
Tyto práce vyvolaly nadšení u řady biologů a lékařů, neboť opět dokazují úžasný potenciál embryonálních kmenových buněk. Azim Surani z Univerzity v Cambridge nazývá takto vytvořené pohlavní buňky "syntetickými pohlavními buňkami".
Co tyto výsledky znamenají? Surani se především zamýšlí nad tím, že se pomocí syntetických pohlavních buněk nepodařilo získat nové jedince. To však z odborníků nikdo snad ani nepředpokládal. Pohlavní buňky vznikají a utvářejí se v procesu, který trvá po měsíce až léta, a to v závislosti na druhu.
Snížení počtu chromozomů je jen jedním z procesů, který je pro tvorbu pohlavních buněk charakteristický. V průběhu této tvorby musí také dojít k vymazání a napravení všech chyb a omylů tak, aby byla záruka, že nově narozený jedinec nebude vykazovat žádné defekty.
Musí být nastavena funkce určitých genů, a to podle toho, zda pochází od matky, či od otce (tzv. imprinting). Není zatím jasné, zda to vše proběhlo u syntetických pohlavních buněk. S největší pravděpodobností k tomu nedošlo.
Zatím sci-fi?
Jak by v budoucnosti mohl odpovídající postup vypadat? Od pacienta by se získalo jádro somatické (tělní) buňky a přeneslo by se do vejce, z něhož by byla vlastní genetická informace (DNA, chromozomy) odstraněna.
Pak by se nechalo embryo vyvíjet po pět až šest dnů do stadia blastocysty, která by následně byla využita pro tvorbu kmenových buněk. Z nich by mohla přímo vznikat vejce, nebo by se kmenové buňky nechaly diferencovat a z určité populace by se získaly buňky vhodné pro vznik spermií.
Celý postup vypadá tak trochu jako sci-fi, ve skutečnosti je samozřejmě mnohem komplikovanější. Zda se podaří vyřešit všechna úskalí, je otázka. Rozhodně by mohl znamenat určitou naději pro nevyléčitelně neplodné jedince a onkologické pacienty, kteří ještě nemají děti a jejichž pohlavní buňky zničilo ozařování či chemoterapie. Těm by se před příslušnou terapií odebraly tělní buňky, namnožily se, zamrazily a uchovaly až do vhodného okamžiku.
Nové vědecké výsledky by určitě neměly vést k přehnaným nadějím a jistě ani v budoucnu nepomohou všem pacientům. Je otázka, zda by současná centra asistované reprodukce (alespoň ta špičková) neměla již dnes o této metodě uvažovat.
Využití časných nadbytečných embryí z klinik asistované reprodukce pro ustavení linií embryonálních kmenových buněk a stejně tak i přenosy jader do neoplozených vajec, které by tak sloužily pro tvorbu embryí a terapeutické klonování, má i své odpůrce.
Zatímco zastánci vidí v kmenových buňkách zdroj materiálu, který by mohl pomoci pacientům se závažným a dosud nevyléčitelným onemocněním, případně k léčení následků úrazu, odpůrci vidí ve využití embrya zničení potenciálního nového života.
Rozhodnout, kde je pravda, je nesmírně složité. Jistě budou mít jiný pohled ti, kterým by tyto buňky mohly pomoci, oproti těm, kteří je v dané době nepotřebují.
