Pre niektoré zo stoviek tisícov žien s diagnostikovanou rakovinou každý rok môže byť chemoterapia obzvlášť horkou pilulkou na prehĺtanie: rovnaké ošetrenie, ktoré by mohlo zachrániť ich životy, by tiež mohlo ohroziť ich schopnosť mať deti.
Aj keď nedávny pokrok v terapii rakoviny výrazne zvýšil mieru prežitia, tieto agresívne liečby často prichádzajú so závažnými komplikáciami vrátane zlyhania vaječníkov. Vedci na 34. výročnom stretnutí Európskej spoločnosti pre reprodukciu a embryológiu ľudí v Barcelone v súčasnosti uvádzajú, že umelé vaječníky schopné podporovať ľudské vajíčka môžu niekedy pomôcť zachrániť schopnosť žien, ktoré prežili rakovinu, počať deti.
Umelé vaječníky navrhol a vykonal tím vedcov vedený Susanne Porsovou, biológkou v University University Hospital Rigshospitalet. Extrakciou ženského ovariálneho tkaniva pred rakovinovou terapiou a odstránením zhubných buniek mohla Pors zachovať dostatok funkcií na podporu rastu a udržiavania ľudských folikulov, ktoré nesú nezrelé vajíčka.
Rakovina zostáva hlavnou príčinou úmrtí na celom svete, pričom u žien je každý rok diagnostikovaných viac ako 6 miliónov nových prípadov. Až 10 percent z nich sú ženy vo veku do 45 rokov. Najúčinnejšia liečba zvyčajne spočíva v chemoterapii alebo ožarovaní, ktoré z tela vyraďuje rýchlo rastúce rakovinové bunky. Tieto liečby však prichádzajú s obrovským kolaterálnym poškodením a mnoho z viac krehkých tkanív, vrátane vaječníkových folikulov, sa môže zlikvidovať popri nádoroch. Aj keď je možné po chemoterapii počať prirodzene, neplodnosť nie je neobvyklá a mnoho žien hľadá preventívne opatrenia na zachovanie schopnosti rodiť biologické deti.
Muži, ktorí sa chystajú podstúpiť liečbu ohrozujúcu plodnosť, využívajú ľahkú, rýchlu a nákladovo efektívnu možnosť spermií od 70. rokov 20. storočia. Naopak, možnosti zachovania plodnosti u žien sú oproti tomu logisticky náročné a často neúmerne drahé, pričom náklady na uloženie spermy sú až 10-krát vyššie. Napríklad ženy, ktoré v súčasnosti nemajú partnera alebo zdroj spermií, zvyčajne nemôžu využívať zmrazenie embryí. A zatiaľ čo nefertilizované vajcia môžu byť konzervované kryokonzerváciou, proces zberu nie je triviálny: telo musí byť najprv opatrené cesnakom, aby uvoľnilo zrelé vajcia po intenzívnej hormonálnej liečbe, ktorá môže sama o sebe zhoršiť niektoré druhy rakoviny. V závislosti od načasovania a závažnosti diagnózy môže byť neodkladná chemoterapia kvôli odobratiu vajíčok. A čo viac, obe tieto techniky sa môžu vykonávať iba u žien po dosiahnutí reprodukčného veku.
Inou alternatívou je extrakcia ovariálneho tkaniva pred chemoterapiou na neskoršiu reimplantáciu. Aj keď je táto konzervačná technika možná u pacientok akéhokoľvek veku, stále sa považuje za experimentálnu, má celkovú nižšiu mieru úspešnosti pri dosiahnutí tehotenstva a na rozdiel od vyššie uvedených techník predstavuje riziko opätovného zavedenia rakovinových buniek do tela. Zatiaľ čo všetky ženské vajíčka sa vyrábajú pred pôrodom a nehrozí im riziko vzniku rakoviny, tkanivá, ako sú vaječníky, sú zraniteľné, najmä pri rakovine krvi, ako je leukémia alebo lymfóm alebo samotná rakovina vaječníkov.
Táto nová technológia robí prvé kroky k obchádzaniu problému znovuzavedenia rakoviny. Pors a jej kolegovia pomocou ovariálneho tkaniva od ľudských darcov uvoľnili komponenty vzoriek, ktoré boli náchylné na rakovinový rast, vrátane všetkých živých buniek a DNA pomocou mydla na mydlo, ktoré tieto prvky extrahovalo z okolitej matrice. Takto sa vytvorilo „decellarizované lešenie“ - ovariálna škrupina úplne bez potenciálnej reziduálnej rakoviny. Pors potom nasadil toto lešenie nezrelými ľudskými alebo myšacími folikulami a naštepil komplex do samíc myší.
Pors vedel, že prvých pár dní po transplantácii bolo najdôležitejšie. Keď umelý vaječník vstúpi do svojho náhradníka myši, musí rýchlo nadviazať spojenie s obehovým systémom myši a usadiť sa na svojom mieste; ak proces zahrievania domu trvá príliš dlho, môžu folikuly vo vnútri zahynúť kvôli nedostatku kyslíka a živín. O tri týždne neskôr bol Pors nadšený, keď zistil, že asi 25 percent ľudských i myších folikulov prešlo transplantátom a dá sa spoľahlivo získať späť.
Zatiaľ čo myšie folikuly už predtým prežívali očkovanie na podobné decellularizované lešenia, ľudské folikuly sú v porovnaní s tým extrémne rafinované: podľa Porsa je aj v ideálnych laboratórnych podmienkach výzvou udržať ich nažive minulé dva týždne. Tieto nálezy znamenajú, že ľudské folikuly prežili prvýkrát na decelulárnom lešení.
„Je to ďalší krok k veľkému objavu, kde môžeme skutočne získať oplodnené ľudské oocyty [vajíčka], “ hovorí Ariella Shikanov, biomedicínska inžinierka na Michiganskej univerzite, ktorá sa štúdie nezúčastnila. Shikanov však odporúča, aby sa k týmto zisteniam pristupovalo opatrne: aj keď sú vajíčka naďalej podporované decellarizovanou matricou, neexistuje žiadna záruka, že životaschopnosť sa obnoví po transplantácii celého systému späť do tela.
„Prírodné materiály je ťažké kontrolovať, “ vysvetľuje Shikanov. Napríklad zber tkanív vaječníkov od jednotlivých žien nevyhnutne vyvoláva otázku variácie medzi jednotlivými osobami: nie všetky vaječníky sú postavené rovnako. U žien, ktoré sú po chemoterapii schopné znovu zaviesť svoje vlastné tkanivo do svojho tela, to nie je problém - ale u kohokoľvek, kto sa spolieha na darcovské tkanivo, sa môžu vyskytnúť problémy od nekompatibility folikulov s vaječníkmi až po priame odmietnutie štepu.
Šikanov a niekoľko výskumníkov v tejto oblasti v súčasnosti pripravujú umelé vaječníky so syntetickými polymérmi a hydrogélmi, čo môže poskytnúť presnejšiu kontrolu mechanických vlastností lešenia. Ale zatiaľ čo syntetická technológia čoraz viac pomáha napodobňovať ľudské telo, decellarizované lešenia, ako je Pors, by mohli byť priamočiarejším spôsobom, ako obnoviť vaječníky, pretože sú dodávané s funkčnou biologickou architektúrou.
"V budúcnosti môžeme kombinovať výhody oboch polí - prírodného lešenia a mechaniky syntetiky, " hovorí Shikanov.
Upozorňuje Pors, že to bude najmenej päť až 10 rokov, kým bude táto technológia pripravená na klinické skúšky u žien. Ďalej spolu so svojimi kolegami plánujú posunúť hranice vývoja folikulov v ich umelom vaječníku. Teraz, keď boli prekonané predbežné prekážky, Pors dúfa, že ich lešenia budú nakoniec schopné udržať folikuly až do dozrievania vajíčok, čo je proces, ktorý trvá najmenej šesť mesiacov. Pors teoretizuje, že si to bude vyžadovať vernejšiu rekonštitúciu vaječníka, čo si vyžaduje pridanie podporných buniek, ktoré pomáhajú vyživovať a stabilizovať folikuly, keď dozrievajú v matrici. Je optimistická.
„Pomocou týchto metód môžeme ženám povedať, že diagnóza rakoviny nie je miestom, kde sa všetko zastaví, “ hovorí Pors. "Môžete vystúpiť z druhej strany a mať normálny život."
