Millest selline poleemika?

OSAVA meistri käes võib pehme savikamakas võtta praktiliselt mis tahes kuju. Lootelised tüvirakud on märja savitüki elus võrdpilt: neil on võime toota praktiliselt kõiki neid rohkem kui 200 rakutüüpi, millest moodustub inimese keha. Kuidas nad seda teevad? Vaadelgem, mis toimub äsjaviljastatud munarakuga.

Peagi pärast viljastumist hakkab munarakk jagunema. Inimese puhul moodustub pärast umbes viis päeva kestnud rakulist jagunemist tilluke rakupall nimetusega blastotsüst (lootepõieke). See kujutab endast seest tühja kera, mis koosneb kestataolisest välimisest rakkude kihist ja kera sisepinnale kinnitunud umbes 30 rakust koosnevast väikesest kobarast ehk siserakumassist. Välimisest rakkude kihist areneb platsenta, siserakumassist aga inimloode.

Kuid blastotsüstilises staadiumis ei hakka siserakumassi rakud veel spetsialiseeruma eri rakutüüpideks, näiteks närvi-, neeru- või lihasrakkudeks. Seepärast nimetataksegi neid tüvirakkudeks. Ja kuna nad praktiliselt võivad areneda organismi kõigiks rakutüüpideks, nimetatakse neid pluripotentseteks. Mõistmaks seda tüvirakke ümbritsevat elevust ja poleemikat, vaadelgem, millega teadlased on senini hakkama saanud ja millised on nende sihid. Alustame lootelistest tüvirakkudest.

Lootelised tüvirakud

Raportis pealkirjaga „Tüvirakud ja regeneratiivse meditsiini tulevik” öeldakse: „Viimase kolme aastaga on laboratooriumis osutunud võimalikuks neid [inimese lootelisi] tüvirakke blastotsüstist eraldada ning rakukultuuris diferentseerumiseelses  staadiumis säilitada.” * Lihtsalt väljendades, lootelisi tüvirakkusid saab kasvatada, nõnda et need endast piiramatul hulgal täpseid koopiaid sünteesivad. Hiirtelt saadud lootelistest tüvirakkudest, mida laboratooriumis aretati esmakordselt aastal 1981, on kasvatatud miljardeid koopiaid.

Kuna kõik need rakud jäävad diferentseerumatusse seisundisse, loodavad teadlased, et sobivate biokeemiliste ärritajate abil saab tüvirakke panna arenema praktiliselt mis tahes rakutüübiks, mida koeasendusravis vaja võiks minna. Lühidalt öeldes, tüvirakkudes nähakse võimalikku allikat „varuosade” piiramatul hulgal tootmiseks.

Kahes loomuuringus aretasid teadlased lootelistest tüvirakkudest insuliini sünteesivaid rakke, mis siirati suhkurtõbe põdevatele hiirtele. Ühe uuringu kohaselt diabeedisümptomid kadusid, teise uuringu kohaselt ei suutnud need uued rakud piisaval hulgal insuliini sünteesida. Teistes sedalaadi uuringutes on teadlasi saatnud mõningane edu närvifunktsiooni taastamisel seljakeeliku vigastuste ravis ja Parkinsoni tõve sümptomite leevendamisel. „Need uuringud on küll paljutõotavad,” ütleb USA Riiklik Teaduste Akadeemia, „kuid ei anna kindlaid tõendeid, et sedalaadi ravimeetodeid saab tõhusalt rakendada inimeste puhul.” Kuid miks seondub inimese looteliste tüvirakkude uurimisega nii palju poleemikat?

Millest selline mure?

Muret teeb eeskätt see, et looteliste tüvirakkude eraldusprotsessis loode tegelikult hävib. USA Riikliku Teaduste Akadeemia sõnul „võetakse seeläbi inimlootelt igasugune edasine võimalus areneda terviklikuks inimolendiks. Nende meelest, kes usuvad, et inimolendi elu saab alguse viljastusmomendist, lähevad looteliste tüvirakkude uuringud vastuollu tõekspidamisega, et inimelu hävitamine ja selle kasutamine mingi muu eesmärgi saavutamiseks – olgu see eesmärk kui tahes üllas – on lubamatu”.

Kust saavad laboratooriumid looteid, millest tüvirakke eraldada? Peamiselt kunstliku viljastamisega tegelevatest haiglatest, kus naistelt võetakse kehaväliseks viljastamiseks munarakke. Ülejäänud looted tavaliselt kas külmutatakse või visatakse ära. Ühes India haiglas visatakse aastas minema üle 1000 loote.

Samal ajal kui looteliste tüvirakkude uuringud jätkuvad, on mõned uurijad koondanud oma jõupingutused tunduvalt vähem poleemilise täiskasvanud tüviraku uurimisele.

Täiskasvanud tüvirakud

USA Riikliku Tervishoiuinstituudi teatel on „täiskasvanud tüvirakk diferentseerumata (spetsialiseerumata) rakk, mida võib leida diferentseerunud koest”, näiteks luuüdist, verest ja veresoontest, nahast, seljakeelikust, maksast, seedekulglast ning kõhunäärmest. Algsete uuringute põhjal arvati, et täiskasvanud tüvirakkude arenemisvõimalused on tunduvalt piiratumad kui lootelistel tüvirakkudel. Kuid loomuuringute käigus tehtud hiljutised avastused osutavad sellele, et mõned täiskasvanud tüvirakkude tüübid võivad olla võimelised diferentseeruma teistsugusteks kudedeks kui see kude, kust nad võeti.

 Verest ja luuüdist saadud täiskasvanud tüvirakud nimetusega hematopoeetilised tüvirakud on võimelised „end üdis pidevalt taastootma ning diferentseeruma kõikvõimalikeks veres leiduvateks rakutüüpideks”, ütleb USA Riiklik Teaduste Akadeemia. Seetõttu on need „tähtsaimad täiskasvanud tüvirakud”. Seda tüüpi tüvirakke ongi juba kasutatud leukeemia ja paljude muude verehaiguste ravis. * Nüüd väidavad mõned teadlased ka seda, et hematopoeetilised tüvirakud on võimelised tootma selliseid mitteverelisi rakke nagu maksarakud ning närvirakkude ja muude ajurakkudega sarnanevad rakutüübid.

Paistab, et Ameerika Ühendriikide teadlased on hiirte luuüdist saadud teist tüüpi tüvirakke kasutades teinud järjekordse tähelepanuväärse edusammu. Ajakirjas „Nature” avaldatud uurimusest ilmneb, et neil rakkudel tundub olevat „looteliste tüvirakkude kogu mitmekülgsus”, kirjutab „The New York Times”. Artikkel lisab, et põhimõtteliselt suudaksid need täiskasvanud tüvirakud „teha kõike seda, mida oodatakse lootelistelt tüvirakkudelt”. Täiskasvanud tüvirakkudega töötavatel teadlastel seisab siiski ees terve rida tõsiseid takistusi. Neid rakke on vähe ning neid on raske ära tunda. Teisest küljest, kõigi nendest tulenevate võimalike meditsiiniliste kasuteguritega ei kaasne inimloodete hävitamist.

Terviseriskid ja regeneratiivne meditsiin

Kui teadlased suudaksidki töötada välja mitmesugused siirdamiseks vajalike kudede tootmisprotsessid, siis ükskõik millist tüvirakuvormi ka kasutada, kaasneb selliste ravimenetlustega vägagi ebasoodsaid asjaolusid. Üks tõsine takistus on see, et retsipiendi immuunsüsteem tõukab võõra koe välja. Praegu on lahenduseks manustada tugevatoimelisi immuunsüsteemi pärssivaid ravimeid, ent sellistel ravimitel on tõsine kõrvaltoime. Tehnogeneetika suudab ehk sellest probleemist üle saada, kui tüvirakke õpitakse muutma, nõnda et neist aretatud koed ei tundu uuele peremeesorganismile enam võõrad olevat.

Veel üks võimalus võiks olla patsiendi enda koest võetud tüvirakkude kasutamine. Esialgsetes kliinilistes katsetustes on juba hematopoeetilisi tüvirakke söötraigi ravis sel kombel kasutatud. Samasugusest ravimenetlusest võib olla kasu ka diabeedi puhul, juhul kui uut kude ei taba samasugune autoimmuunne rünnak, mis just põhjustaski haiguse. Ka inimesed, kes põevad mõningaid südamehaigusi, võivad tüvirakuteraapiast kasu saada. Üks ettepanek on, et riskirühma patsiendid loovutaksid eelnevalt omaenda tüvirakke, nii et neid võidaks kasvatada ja hiljem haigestunud südamekoe asendamiseks kasutada.

 Võitluses immuunreaktsiooni probleemiga on mõned teadlased koguni soovitanud patsiente kloonida, kuid lasta kloonidel areneda vaid blastotsüstilise staadiumini, mil on võimalik saada lootelisi tüvirakke. (Vaata kasti „Kuidas saadakse kloone”.) Neist tüvirakkudest aretatud koed oleksid doonor-retsipiendi omadega geneetiliselt identsed ega vallandaks seetõttu immuunvastust. Ent lisaks sellele, et selline kloonimine on paljudele moraalses mõttes vastuvõetamatu, võib see olla ka kasutu, juhul kui tahetakse ravida mingit geneetilist haigust. USA Riiklik Teaduste Akadeemia nentis immuunprobleemi kokku võttes: „Et siiratud rakkudest regeneratiivses meditsiinis kasu võiks olla, on väga oluline õppida nende äratõukamist vältima, mis on selles teadusvaldkonnas üks raskemaid ülesandeid.”

Looteliste tüvirakkude siirdamisega kaasneb ka oht kasvajate tekkeks, eriti teratoomi ehk väärarendkasvaja tekkeks, milles võib leiduda mitmesuguseid koeosiseid, näiteks nahka, juukseid, lihast, kõhre ja luud. Normaalse arengu korral toimub rakkude jagunemine ja spetsialiseerumine range geneetilise programmi alusel. Ent kui tüvirakke blastotsüstist lahutada, kehaväliselt kasvatada ja hiljem elusorganismi viia, võivad need protsessid hakata vääriti kulgema. Õppida määratu keerukat rakulise jagunemise protsessi ja rakkude spetsialiseerumist kunstlikult juhtima on veel üks uurijate ees seisev tohutu takistus.

Kohest ravi ei ole

Raportis „Tüvirakud ja regeneratiivse meditsiini tulevik” mainitakse: „Praegust teadmiste taset vääriti hinnates võib jääda põhjendamatult mulje, et uute ravimenetluste laialdane kasutuselevõtt meditsiinis on kindel ja kohe rakendatav. Tegelikult on tüviraku-uuringud alles lapsekingades ning teadmistes on tohutuid lünki, mis takistavad uute nii täiskasvanud kui ka looteliste tüvirakkude põhiste ravimenetluste rakendamist.” Küsimusi on ilmselgelt rohkem kui vastuseid. Mõned teadlased „valmistuvad ka tagasilöögiks, kui ravivõtetest asja ei peaks saama”, ütleb „The New York Times” ühes oma teates.

Lisaks tüviraku-uuringutele on meditsiin teinud viimastel aastakümnetel paljudes muudeski valdkondades suuri edusamme. Ent nagu me nägime, tõstatavad mõningad neist edusammudest  keerukaid moraalseid ja eetilisi küsimusi. Kuhu siis sellistes küsimustes hea nõu saamiseks pöörduda? Lisaks, kuna uuringud muutuvad aina keerukamaks ja kulukamaks, peegeldub see reeglina ka ravi ja ravimite hinnas. Mõned teadlased on juba arvestanud, et tüvirakuteraapia võib minna maksma sadu tuhandeid dollareid ühe patsiendi kohta. Paraku käivad aina kasvavad ravikulud ja -kindlustuspreemiad juba nüüd miljonitele inimestele üle jõu. Niisiis, kes saab sellest tegelikult kasu, kui tüvirakurevolutsioon ületab haiglaläve? Vaid aeg saab sellele küsimusele vastuse anda.

Kuid me võime olla täiesti kindlad selles, et mitte ükski inimese väljamõeldud ravimeetod ei kõrvalda haigusi ega surma (Laul 146:3, 4). Vaid Loojal on vägi seda teha. Aga kas tal on kavas seda teha? Järgmine artikkel näitab, mida vastab sellele küsimusele Piibel. Ka arutatakse selles, kuidas Piibel võib meid juhatada selles nüüdisajal aina keerukamaks muutuvas ning ka meditsiini puudutavas moraalsete ja eetiliste küsimuste labürindis.

[Allmärkused]

[Kast/pilt lk 6]

Veel üks tüvirakkude allikas

Lisaks täiskasvanud ja lootelistele tüvirakkudele on eraldatud ka lootelisi sugurakke. Neid rakke on saadud loote või vililase sugunäärme alge nendest rakkudest, millest hakkavad arenema muna- või seemnerakud. (Sugunäärme algest arenevad munasarjad või munandid.) Ehkki lootelised sugurakud erinevad lootelistest tüvirakkudest paljuski, on need mõlemad pluripotentsed ehk võimelised arenema praktiliselt kõigiks rakutüüpideks. Selle võime tõttu on pluripotentsed rakud ülimalt köitvad kandidaadid täiesti uudsete ravimenetluste väljaarendamisel. Ent elevust selliste paljutõotavate ravimeetodite ümber jahutab poleemika nende rakkude allika küsimuses. Neid rakke saadakse aborditud vililastelt või loodetelt. Seega tähendab selliste rakkude hankimine vililase või loote hävitamist.

[Kast/pildid lk 8, 9]

Kuidas saadakse kloone

Viimastel aastatel on teadlased klooninud mitmesuguseid loomi. Ühes Ameerika Ühendriikide laboris üritati – kuigi edutult – aastal 2001 ka inimest kloonida. Teadlased rakendavad ühe kloonide saamise moodusena protsessi nimetusega rakutuuma siirdamine.

Kõigepealt võetakse emaselt isendilt viljastamata munarakk (1) ja eemaldatakse sellest tuum (2), milles sisaldub DNA. Kloonitava looma organismist võetakse sobiv rakk, näiteks naharakk (3), mille tuum sisaldab omaniku geneetilist informatsiooni. See rakk (või selle raku tuum) viiakse  tuumata munarakku, millesse juhitakse elektrivool (4). Seeläbi sulandub rakk munaraku tsütoplasmasse (5). Nüüd hakkab uue tuumaga munarakk jagunema ja kasvama, otsekui oleks ta viljastatud (6), ning hakkabki arenema selle isendi kloon, kelle kehast rakk võeti. *

Seejärel võidakse loode siirdistutada asendusema emakasse (7), kus ta neil harvadel juhtudel, kui kõik läheb hästi, kasvab, kuni sündimise aeg kätte jõuab. Üks võimalus on hoida loodet alal vaid seni, kuni siserakumassist saab võtta lootelisi tüvirakke, mida saab säilitada rakukultuuris. Teadlaste arvates peaks seda põhiprotsessi saama rakendada inimeste puhul. Tegelikult tehtigi algul mainitud katse kloonida inimest, lähtudes soovist saada lootelisi tüvirakke. Sel eesmärgil tehtavat kloonimist nimetatakse terapeutiliseks kloonimiseks.

[Allmärkus]

[Joonis]

(Kujundatud teksti vaata trükitud väljaandest.)

3

↓

1 → 2 → 4 → 5 → 6 → 7

[Joonis lk 7]

(Kujundatud teksti vaata trükitud väljaandest.)

Lootelised tüvirakud (Lihtsustatud)

Viljastatud munarakk (1. päev)

↓

Neli rakku (3. päev)

↓

Blastotsüst koos sisemise tüvirakumassiga (5. päev)

↓

Aretatud tüvirakud

↓

Inimese organismi rohkem kui 200 rakutüüpi

→ Kilpnäärmerakud

→ Kõhunäärme rakk (võiks aidata ravida suhkurtõbe)

→ Pigmentrakud

→ Vere punalible

→ Neerurakud

→ Skeletilihase rakud

→ Südamelihase rakud (võiksid ravida kahjustatud südant)

→ Kopsurakk

→ Närvirakud (võiksid ravida Alzheimeri ja Parkinsoni tõbe ning seljakeeliku vigastusi)

→ Naharakud

[Allikaviited]

Blastotsüst ja kasvatatud tüvirakud: University of Wisconsin Communications; teised joonistused: © 2001 Terese Winslow, assisted by Lydia Kibiuk and Caitlin Duckwall

[Joonis lk 8]

(Kujundatud teksti vaata trükitud väljaandest.)

Täiskasvanud tüvirakud (Lihtsustatud)

Luuüdis leiduv tüvirakk

→ Lümfotsüüdid

→ Eosinofiil

→ Vere punalibled

→ Vereliistakud

→ Monotsüüt

→ Basofiil

→ Paljud teised võimalikud rakud

→ Närvirakk

[Allikaviide]

© 2001 Terese Winslow, assisted by Lydia Kibiuk and Caitlin Duckwall