Készül a mesterséges porcszövet
Az ember tulajdonképpen még mára sem heverte ki a két lábra állás fáradalmait. Számos egészségügyi problémánk vezethető vissza erre a kezet felszabadító, de más testrészeket az addiginál erősebben megterhelő változásra. A két lábra állás az alapvető oka számos ér- és ízületi betegségnek. Avagy láttak-e már súlyosan visszértágulatos vagy reumás kutyát?
A két lábra állás után a testsúly nagyobb terhet rakott többek között a boka-, a térd- és a medenceízületre, és nem utolsósorban a gerincoszlopra is. A korábbinál jóval nagyobb erők koptatták az ízületi felszínen lévő porcokat is. Ráadásul – a két lábra állt ember eszközfejlesztő munkája nyomán – egyre inkább mozgásszegénnyé vált a Homo Sapiens.
A saját érhálózattal nem bíró, az oxigént az ízületi folyadékból diffúzióval felvevő porcszövet fogékonyabbá vált a különböző elfajulások iránt, egyre hamarabb elvesztette rugalmasságát, amelynek híján nem tudja ellátni szerepét az ízületekben találkozó csontvégeken. A gerinc csigolyái közül kikopó porckorong hiánya, a térdízület csontvégeinek rideggé válása nagy fájdalmakat okoz az embernek. És ami még rosszabb: a porcszövet alig képes a megújulásra. Egy porckopásos betegnek szinte reménytelen az eredeti vagy ahhoz hasonló állapot visszaállítása. Ez szinte csak a porcszövet átültetése révén jöhet szóba.
Alapkutatási ismeretek szerzése
E lehetőség érdekében tanulmányozza a Debreceni Egyetem Orvos- és Egészségtudományi Centrumának Anatómiai, Szövet- és Fejlődéstani Intézetében működő jelátviteli kutatócsoport a porcképződés mechanizmusát. A csoport kutatásainak hosszú távú célja olyan alapkutatási ismeretek szerzése, amelyek elősegíthetik a porcszövetek regenerációjának beindítását, illetve a beültetésre alkalmas porcszövet előállítását. Igyekeznek felderíteni azt is, hogy milyen tényezők befolyásolják ezt a folyamatot.
A csoport csirkeembriókból nyert úgynevezett porcelőfutár-sejtekből létrehozott sejtkultúrákban vizsgálja a porcszövet differenciálódását és a sejtek jelátviteli útvonalait. Ennek az embrionális porckeletkezést jól modellező kísérleti rendszernek a használata több évtizedes múltra tekint vissza a laboratóriumban. Az utóbbi három évben sikerült egy egér és egy emberi sejtvonalban is beállítani azokat a kísérleti feltételeket, amelyek alkalmazásával porcdifferenciálódás zajlik le bennük.
Az eljárás lényege, hogy egy csirkeembrióról leválasztják a végtagkezdeményeket, és megfelelően összeállított tápoldatba helyezik őket. Ha ezeket a kellőképpen magas sejtszámú kultúrákat ideális körülmények között (állandó hőmérsékletet, páratartalmat, oxigén- és szén-dioxid-koncentrációt létrehozó készülékben, steril tápfolyadékban) tartják, bennük spontán porcképződés játszódik le.
A testmozgás fontossága
A vizsgálatok azt mutatták, hogy a folyamatban fontos szerepet játszik a kalciumion-koncentráció és a többi foszfatáz enzim. Ezen túlmenően azt is érzékelték, hogy a differenciálódó porcszövet mechanikai ingerlése elősegíti a porcképződést. Jelenleg azt mérik fel, hogy a mechanikai ingert milyen módon érzékelik a sejtek, és hogy a mechanikai ingerlés milyen jelátviteli út(ak)on fejtheti ki a porckialakulást serkentő hatását.
A laikusnak is eszébe juthat erről, hogy a mechanikai ingerlés hatása bizonyára érvényesül az emberi testben is, ami újabb érvet szolgáltat a gyermek- és fiatalkori testmozgásra, hiszen a porcsejtek termelése éppen ebben a korban zajlik a növekedés befejeződéséig. És mint már említettük, a már kialakult porc anyagcseréjét is javítja a testmozgás.
A kutatók remélik, hogy a laboratóriumi körülmények között zajló porcképződést szabályozó folyamatok felderítése hozzájárulhat a porcszövet fejlődésének részletesebb megismeréséhez, végső soron a szervezetben bekövetkező porcképződési folyamatok beindításához. Ez pedig hosszabb távon segítséget nyújthat a sérült ízületi porc pótlására szolgáló, mesterségesen előállított, beültethető porcszövet kifejlesztéséhez, ami sok, porckopásos beteg életminőségét javítaná meg gyökeresen.
