Brüsselist paarkümmend kilomeetrit idas Leuveni linnakeses otsivad teadlased viisi, kuidas kasvatada selliseid rakke, mis raviksid üht väga levinud,

40 miljonit eurooplast painavat tõbe. Osteoartriit ehk eesti keeli luu-liigesepõletik võib kahjustada põlveliigest, nõnda et liikumine takistub või muutub koguni võimatuks. See haigus kollitab enim vanemaid inimesi ja ülekaalulisi, aga ka tippsportlasi, eriti korvpallureid ja võrkpallureid. Sel haigusel, nagu paljudel teistelgi tõbedel, on nii geneetilised soodumused kui ka eluviisist ja keskkonnast tulenevad põhjused. Nõnda näiteks võib luu-liigesepõletik vallanduda pärast rasket kukkumist.

Siiani ei osata seda palju valu ja kannatusi põhjustavat haigust ravida. „Arstimid vaid leevendavad, kuid ei ravi,” kinnitab väikefirma TiGenix tehnoloogiaarendusjuht Tom Van de Putte. TiGenix on 90 töötajaga biotehnoloogiafirma, mis pungus Leuveni ülikoolist ja mille eesmärgiks on välja töötada meetodid luu-liigesepõletiku taastekitavaks raviks. Van de Putte selgitab, et põlveliiges on kui vesivoodi. Vesivoodi vajab toimimiseks nii vett kui ka seda hoidvat veekindlat ümbrist. Nii vajab ka põlveliiges luudevahelist kiulisest valgust kollageenist ehitatud kihti, mis ei lase luid üksteise vastu hõõrduda. Kollageenkiud on kui madratsikumm, mis seob endasse vett. Luu-liigesepõletiku puhul kaotab põlveliiges vee, kuna kollageenkiud vajalikul moel enam ei toimi.

Isekasvavad põlvesiirded

Enamjaolt lõpeb asi operatsiooniga, milles pannakse hädalisele kunstlik liiges. See aga üle paarikümne aasta vastu ei pea. „Hakkasime mõtlema, kas me ei võiks ise küpsetada rakke, mis põlveliigesesse süstituna hakkaksid seal elama ja olukorda parandama,” ütleb firma TiGenixi asutaja ja president Gil Beyen. Mõte ei hakanud ainult idanema, vaid kannab ka esimest vilja. Esimesena Euroopas on välja töötatud ja ametlikult heaks kiidetud kõhredefektide taastekitava parandamise medikament Chondromimetic. Seda Leuvenis, Cambridge’is ja Hollandis Sitttard-Geleenis praegu juba toodetakse.

Oluline on, et siirdamiseks sobilikke rakke toodetakse täiskasvanud organismi tüvirakkudest, mitte embrüonaalsetest tüvirakkudest, mille kasutamine ei pruugi alati olla eetiliselt lubatud. Toodet arendati, kliinilisi katsetusi tehti ja kasutusluba taotleti kokku seitse aastat, mis pole medikamendi puhul sugugi pikk aeg.

Oluline tulemus on ka luu-lii-gesepõletiku diagnoosi edendamine. Selleks uuriti seda haigust põdevate ja kunstliku põlveliigese operatsioonile saadetud patsientide põlves olevaid koerakke ja kaardistati nende erinevused tervetest rakkudest. Nõnda on nüüd võimalik põlvest vajalikke proove võttes juba varakult kindlaks teha, kas inimest ähvardab luu-liigesepõletiku oht.

Kasulikuks abimeheks olid teadlastele koerad. Koeradki põevad luu-liigesepõletikku ja nõnda on nende genoomist võimalik leida haigust soodustavate mutatsioonidega geene. Ravimid võivad nende geenide avaldumist pärssida, ja kui valmistatakse kunstkudesid, siis peab olema kindel, et nendes ohtlikke geenimutatsioone ei leidu.

„Koer on viimase kahesaja aastaga aretatud inimese sarnaseks ja sarnased on nii inimese ja koera genoomid kui ka põetavad haigused,” ütles Uppsala ülikooli võrdleva genoomika professor Kerstin Lindblad-Toh, kõneldes Brüsselis 20. mail peetud EL-i tervishoiu teaduse ja innovatsiooni kongressil. Koera genoomis on umbes 19 700 geeni, nii nagu inimeselgi. Lind-blad-Toh, kes on ka USA Massachusettsi tehnoloogiainstituudi ja Harvardi ülikooli Broadi instituudi selgroogsete genoomi bioloogia teadusjuht, osaleb oma kolleegidega EL-i projektis LUPA, mille käigus uuritakse koerte haiguste geneetikat, et inimesi ravida. Koeradki põevad vähki, langetõbe, südamehaigusi, immuunsüsteemi haigusi, suhkruhaigusi, käitumishaigusi, luu-liigesepõletikku. Nüüdseks on kaardistatud 10 000 eri tõugudest koera genotüübid.

Nii põlveliigeste elustajad kui ka koera genotüübi uurijad on veendunud, et kiire edu üheks pandiks on paljude väikeste ja keskmise suurusega teadussuunitlusega ettevõtete kaasamine ühel kindlal eesmärgil toimivasse konsortsiumisse. See strateegia on EL-i teadus- ja arendustegevuse tulevikunägemus.

Elavad südame asendusklapid

•• Üks südamepuudulikkuse põhjusi on, kui südameklapp ei toimi korralikult. Sel juhul tuleb klapp asendada kunstliku klapiga, selliseid operatsioone tehakse maailmas aastas umbes 200 000. Kuid loomakudedest või plastist tehtud südameklapid kuluvad ja vajavad arstihooldust. Lisaks on umbes ühel protsendil vastsündinutel sünnipärane südamepuudulikkus. Neile kunstklapi paigaldamine palju abi ei anna, sest see koos lapsega ei kasva. Appi tuleb taastekitava meditsiini vaimus lähenemine. Šveitsi taastekitava meditsiini keskuse juhataja Simon Philipp Hoerstrup toob näiteks kahepaiksed. Kui salamander kaotab jäseme, taastub see suhteliselt lühikese aja jooksul.

•• Hoerstrupi koordineeritav EL-i teadusprojekt Life Valve (Elu Klapp) seab eesmärgiks hakata valmistama elavaid südameklappe, mis areneksid ühes organismiga. Nõnda saaks aidata sünnipärase klapirikkega beebisid. 20 nädalat enne sündi on selge, kas lootel on südameklapp terve või puudulik. Siis saab võtta lootelt rakke, millest laboris katseklaasis kasvatada südameklapp. Kui beebi on sündinud, saab loodud südameklapi talle siirata, lükates endise klapi eest. Lapse kasvades kasvab ka elav südameklapp.

•• Vaid pool aastat töötanud konsortsium on kasvatanud esimesi elus südameklappe ja neid on siiratud lammastele, kes südame seisukohast on inimesega üsna sarnased. Projekti lõpuni on jäänud neli ja pool aastat ning Hoerstrup usub, et selle ajaga jõutakse ka tulemusteni, mis aitavad ravida väikesi lapsi.