Ajurakkude kasvatamine ning siirdamine õnnestus
Esimene inimene maailmas, kelle ajju siirati Parkinsoni tõve raviks vajalikud ajurakud, sai need möödunud aastal Los Angeleses töötava eesti rakubioloogi Toomas Neumani katseklaasist. "See on väga huvitav härrasmees," ütleb Neuman,
"51-aastane lennukiinsener, kes helistas meile peaaegu iga päev ja käis peale, et andke mulle juba mu rakud tagasi. Nii et olime lausa sunnitud seda tegema."
Seni oli teada, et ajurakud ei taastu ning nende kärbumine viib raskete haigusteni. Katseklaasis aju tüvi-rakkudest kasvatatud ja abivajaja ajju siiratud rakud leevendaksid liikumishäireid põhjustavat Parkinsoni tõbe, aga vähendaksid ka ajurabanduse või traumade tagajärgi.
Ajurakud keldrilaboris
Tartu Tamme erakliiniku keldris uurivad mehed tõsiste nägudega katseklaasis ulpivaid kerakesi. Ning pingutavad ajusid, et neist võimalikult palju teada saada. Pole ka ime: tegu on inimese aju tüvirakkude kobaratega, mis lahusesse kasvama pandud. Rakukobarast homunkulust kasvatada pole plaanis. Hoopis hakatakse uurima, mil kombel saaks ajurakke kasvatada selliseks, nagu on vaja mõne ajukahjustuse raviks.
Üks meestest on Toomas Neuman, kes töötab USA-s Los Angelese Cedars-Sinai meditsiinikeskuses neurobioloogia uurimisdirektorina. Ja teine Tartu Ülikooli inimese bioloogia ja geneetika professor Aavo-Valdur Mikelsaar, kes juhatab ka biotehnoloogiafirmat LabAs.
Toomas Neuman uurib närvirakkude elu – kuidas need arenevad, paljunevad, miks haigestuvad ning kuidas haigeid rakke ravida. "Minu jaoks on kõige huvitavam aru saada, kuidas rakk tegutseb," ütleb ta ise, olles samal ajal rahul, et uurimistööl on palju rakendusi.
Närvirakud kärbuvad või hukkuvad paljudel põhjustel ning tagajärjeks on inimese invaliidistumine. Lihaste sõnakuulmatust põhjustav Parkinsoni tõbi ja raukusnõtrusega seondatav Alzheimeri tõbi tabavad enamjaolt vanemaid inimesi. "Kui õnnestuks viiekski aastaks inimese teovõime taastada, et ta hakkama saaks, oleks see ühiskonnale suur asi," ütleb enam kui saja teadusartikli autor Neuman. Millest Parkinsoni tõbi alguse saab, pole veel teada. Kahtlustatakse seost keskkonnamürkidega, kuid ka pärilik eelsoodumus võib mängida oma osa.
Katseklaasist ajju tagasi
Kindlalt on teada, et Par-kinsoni tõve käigus surevad need ajurakud, mis toodavad dopamiini-nimelist ainet. Dopamiin aga kontrollib signaale aju ja lihaste vahel. Enne kui 80 protsenti rakkudest pole surnud, Parkinsoni haigusele jaole ei saa. "Küsimus on, kas poputada alles olevat 20 protsenti, et need toodaksid rohkem dopamiini, või asendada surnud rakud millegi uuega," selgitab Neuman.
Kuna olemasolevate rakkude poputamine leevendab haigust liiga vähe, valis uurimisrühm teise tee. Dopamiini tootvad närvirakud asuvad aju mustaines. Neist mõned tuleb sealt välja võtta ja püüda katseklaasis paljundada. Ning kui suurem hulk käes, ajusse tagasi siirata. Kuid see võimalus on piiratud.
"Oleme hakanud kasutama närvisüsteemi tüvirakke, mida saab laboritingimustes paljundada kilode kaupa," selgitab Neuman, "ning kui vaja, saab neist rakke, mis toodavad dopamiini." Tegemist on lõputu varuga, mida pealegi saab võtta patsiendi enda ajust, nii et siirdamisel pole karta rakkude-vahelist konflikti. "Teed ajusse augu sisse ja võtad, ajus rakke piisab," ütleb Neuman. Raskem on saavutada seda, et tüvirakkudest ikka õiged rakud kasvaksid. "Selleks peab teadma, kuidas rakud arenevad," ütleb Neuman ja vihjab, et rakke tuleb ergutada õigete kasvumõjuritega. Millistega ja kuidas, see patenteeritakse.
Parema ajuga safarile
Lennukiinseneri ajuoperatsioon õnnestus, kolm nädalat pärast rakkude siirdamist läks mees Aafrikasse safarile, kolme kuu pärast aga näitasid mõõtmised, et tarvilike rakkude hulk on mehe ajus kahekordistunud.
Teist patsienti pole järgnenud, sest asjasse sekkus USA Toidu- ja Ravimiagentuur. Uue korra kohaselt vajavad sellised operatsioonid USA-s riiklikku luba. "Eestis aitaks inimuuringute eetikakomisjoni loast, arstide konsiiliumi otsusest ja patsiendi teadlikust nõusolekust," kommenteerib Mikelsaar. Tema arvates pole ajuoperatsioon Eesti arstidele raske. Palju keerulisem on kasvatada vajalikke ajurakke.
See ongi ülesanne, mida Neumani USA töörühm ja siinne LabAs üheskoos lahendada püüavad. Eesmärgiks on kasvatada vajalikke ajurakke tüvirakkudest, mis on saadud kas täiskasvanud patsiendi või loote ajust.
Lisaks Parkinsoni tõvele loodetakse tulevikus hakkama saada ka Alzheimeri tõ-vega, ajurabanduste tagajärgedega, aga ka traumadest põhjustatud selgroovigastustega. Ning lisaks kõigele veel aju- ja kopsukasvajatega. "Varumeest me külmkappi ei tee," rahustab Toomas Neuman, "kuid arvan, et rakuteraapia areng on nii kiire, et nelja–viie aasta pärast hakatakse sellega tegelema paljudes kohtades."
Parkinsoni tõbe põeb viis inimest tuhandest
Parkinsoni tõbi on närvihaigus, mis on tingitud teatavat liiki ajurakkude kärbumisest. Need rakud asuvad aju mustaines ja toodavad dopamiini-nimelist ainet. Viimane kontrollib muu hulgas rakkude sidet lihastega. Põdeja musklid on jäigad, liigutused aeglustunud, jäsemed ja keha värisevad. Haige näos õieti polegi miimikat, kõne on aeglane ja monotoonne, ta seisab kummargil ja kõnnib tippides.
Ilmselge teadmine, et tegemist on Parkinsoni tõvega, selgub alles siis, kui hävinud on 80 protsenti olulistest rakkudest. USA-s on Parkinsoni tõve põdejaid 1,5 miljonit, Eestis hinnatakse nende arvuks 5000. Üheks tõve põhjustajaks peetakse keskkonnamõjutusi, näiteks mürgitust, aga ka traumasid.
Parkinsoni tõbe siiani ravida ei saa, küll aga leevendada. Dopamiini tootmist ergutatakse kärbumata rakkudes ravimitega, aga ka ajju pandud elektroodide läbi elektriliselt. Praegu loodetakse tüvirakkudest kasvatatud sobilike ajurakkude siirdamisele patsiendi ajju.
Tuntumaid Parkinsoni tõve põdejaid on kunagine poksimeister Mohhamad Ali ja arvatavalt ka praegune Rooma paavst Johannes Paulus II.
Tiit Kändler
