Az örök fiatalság receptje: Őssejtek nyomában

Az evolúciós elmélet kialakulásával és fejlődésével vált egyre nyilvánvalóbbá ugyanis, hogy minden földi élet őse egy egysejtű élőlény lehetett, és némileg erre emlékeztető módon minden emberi élet is egyetlen sejtből, egy megtermékenyített petesejtből alakul ki.

Kell, hogy legyenek tehát olyan őssejtek, amikből végül a 220 különböző típusú sejtünk ki tud alakulni.

Artúr Pappenheim hematológus alkotta meg az őssejt fogalmát 1908-ban, mint a „sejtjeink pótlásáért felelős sejttípust”.

Azóta többfajta emberi őssejtet különböztetünk meg attól függően, hogy hányfajta sejt tud kifejlődni belőlük. A sor elején az embrióban található „tutipotens” őssejt áll, amiből minden sejttípus ki tud még alakulni, a másik végén az „unipotens” őssejt, ami ugyan képes megújulni, de már csak egyfajta sejttípus tud belőle létrejönni. Mindenesetre még a sor végén lévő „unipotens” őssejt típus is kiemelkedő fontosságú, mivel felelős sejtjeink folyamatos pótlásáért és valamilyen baj esetén a regenerációjáért.

A kutatók számára hamar nyilvánvalóvá vált, hogyha sikerül őssejtjeink működését pontosan megismerni és minél jobban irányítani, akkor megfelelő sejtek növesztésével számos betegség gyógyíthatóvá tehető, sőt az öregedési folyamatok is érdemben lassíthatóvá vállnak. Az első nagy áttörést a vérképző szervi problémák kezelésénél sikerült elérni. A csontvelő átültetés lényege ugyanis a vérképző őssejtek beültetése a donor szervezetébe. Mind a mai napig ez a leggyakoribb alkalmazása az őssejt terápiának.

Az újságok címlapjára egy 1998-as eredmény repítette az őssejt kutatást: sikerült emberi embrionális őssejt tenyészeteket létrehozni laboratóriumi körülmények között. James Thomson biológus, aki az első embrionális őssejt tenyészetet létrehozta a Time magazin címlapján 2001-ben.

Ez az eredmény azt jelentette, hogy innentől kezdve folyamatosan rendelkezésre álltak a kutatók részére olyan embrionális őssejt tenyészetek, amikkel szabadon kísérletezhettek. Emberi szövetek, szervrészletek növesztésének lehetősége karnyújtási távolságba került, legalábbis látszólag. Hamar kiderült azonban, hogy bár ez fontos eredmény volt, még hosszú út vezet a sejtek mesterséges fejlesztéséig.

A következő nagy áttörés az őssejt kutatás területén, még mindig csak tudományos szempontból volt izgalmas. 2006-ban a japán Shinya Yamanaka professzornak a bőrből származó fibroblaszt sejtből sikerült őssejtet előállítania. Az akkoriban óriási sikert arató iPhone után az ő őssejtjét iPC-nek, Induced Pluripotent Őssejtnek nevezte el. 2012-ben kapott felfedezéséért Nobel díjat.

Őssejtek a bőrben

Minden emberi szövet életében kiemelt jelentőségűek ugyan az őssejtek, de van néhány szervünk, ahol folyamatos sejtjeink gyors megújulása, így az őssejtek folyamatosan „nagyüzemben” termelik az új sejteket. Az egyik ilyen szervünk a felhám, vagy epidermisz, a bőr felső rétege. Ez folyamatosan termelődő és elpusztuló hámsejtekből áll, amit a legalsó rétegében, a bazális rétegben található őssejtek termelnek. A bőr középső rétegében, a dermiszben a sejtek megújulása jóval lassúbb, de őssejtekre itt is szükség van az újratermelődéshez. A kutatások szerint az őssejtek többsége a szőrtüszők közelében található, ami azért szerencsés, mert a tüszőkön keresztül a kozmetikumok is nagyobb eséllyel érik el őket. A jelenlegi kutatások hét különböző őssejt típust különböztetnek meg a bőrben. Természetesen a kozmetikai fejlesztők figyelmét is felkeltette a határozott léptekkel fejlődő őssejt kutatás.

Ezen a területen egy svájci biokémiai cég, a Mibelle Biochemistry lett a legsikeresebb.

A 2000-es évek elején a biotechnológiai módszerek a gyógyszeriparban már széleskörűen alkalmazottak voltak, a kozmetikai hatóanyaggyártásban ritkaságnak számítottak. A Mibelle biotechnológiai kutatócsapatának érdeme volt, hogy a növényi sejttenyészetek használatát általánossá tette fejlesztésikben. Ezzel a módszerrel környezet kímélő módon és stabil minőségben vált lehetővé növényi hatóanyagok előállítása (növesztése). Mivel a bőr megújulásában és homeosztázisában (egyensúlyában) kiemelt jelentőségűek a bőr saját őssejtjei, így kutatásaik egyik iránya olyan növényi alapú hatóanyagok fejlesztése lett, amik a bőr különböző őssejtjeire tudnak hatni. A növényi őssejtek szerepe természetesen némileg eltér a növényekben és az állatokban, de a fejlesztők arra jöttek rá, hogy a növényi őssejtekben magas az olyan összetevők aránya (sók, fenolok, savak, cukrok, fehérjék), amik növelhetik a bőr őssejtjeinek védelmét is. Ezért a hatóanyagok előállítására használt sejtkultúráikban növényi őssejtek használatára törekedtek elsősorban. Azokat az őssejt jellegű növényi sejteket használták a sejtkultúrákban, amik a növények sérülésekor jelennek meg a regeneráció elősegítésére.

Az első hatóanyaguk alma őssejtből készült, és 2008-ban azonnal európai kozmetikai innovációs díjat kapott.

A hatóanyag az epidermisz alapjául szolgáló úgy nevezett bazális réteget célozza meg. A folyton megújuló hámsejtek ebben a bazális rétegben termelődnek. Ez egy sejt vastagságú sejt sor, aminek legalább 10 %-a őssejt. Ahogy öregszünk, ezen sejtek termelése lelassul, amitől a bőrünk legfeleső rétege is elvékonyodik, így ráncossá válik. A hatóanyag a bazális sejteket fokozott sejttermelésre készteti, így az epidermisz vastagsága nő, ami segít a ráncok elsimítását.

A Helia-D fejlesztőit lenyűgözte a hatóanyag hatásossága és már 2009-ben megjelent az első őssejtes termékével a professzionális piacon, amit számos újabb termék követett: