Kiistellyt kantasolut – kudosten nuoruudenlähde

Ikääntyessä kudosten toiminta heikkenee. Yksi syy tähän on kudoksia korjaavien kantasolujen uusiutumiskyvyn heikkeneminen, jonka on ajateltu olevan myös vanhenemista ajava voima. Ikääntyminen vaikuttaa sekä kantasolujen määrään että laatuun – vanhat kantasolut eivät enää korjaa kudosta nuorien solujen tavoin. Tämän vuoksi kantasoluhoidot on nähty yhtenä varteenotettavana keinona ikääntymisen hidastamiseen tai jopa estämiseen.

Kantasolut toimivat kudosten vaihtopenkkinä – yhden solun väsyessä uusi korvaa sen. Kuva: Pixabay.

Verta, tai tarkemmin verensiirtoa, on pidetty yhtenä nuoruuden lähteenä jo vuosisatojen ajan. 1800-luvulla  kehitetty menetelmä nimeltä parabioosi on vahvistanut käsitystä tästä veren hämmästyttävästä kyvystä vielä tälläkin vuosituhannella. Parabioosilla tarkoitetaan kahden yksilön verenkiertojen yhdistämistä toisiinsa. Kun kokeissa yhdistettiin vanhan ja nuoren eläimen verenkierrot toisiinsa, ryhtyi vanhan eläimen keho toimimaan nuoren tavoin. Tämän havainnon mukaan verenkierron kautta välittyi tekijöitä, jotka ovat sidoksissa yksilön ikään, ja jotka voivat muuttaa toisen yksilön ominaisuuksia. Myöhemmissä tutkimuksissa on havaittu, että nuoren yksilön veressä tosiaan on molekyylejä, jotka muun muassa tehostavat kehon kantasolujen toimintaa. Juuri tämä kantasolujen uudelleenohjelmointi auttaa kudoksia pysymään nuorena.

Kantasoluista on moneksi

Kantasoluilla tarkoitetaan yleisesti uusiutumiskykyisiä soluja, jotka kykenevät erilaistumaan miksi tahansa aikuisen yksilön solutyypiksi. Kantasoluja on olemassa erilaisia. Mediassa eniten keskustelua herättävät alkion kantasolut, jotka voivat alkion kehitysasteesta riippuen muodostaa lähes minkä tahansa kudoksen. Myös aikuisilla on kantasoluja – niitä on vähäisissä määrin lähes kaikissa kudoksissa. Nämä aikuisen kantasolut voivat muodostaa vain tietyntyyppisiä, kyseisen kudoksen toimintaa tukevia soluja. Yksi esimerkki ovat lihaksen kantasolut, satelliittisolut, jotka pystyvät erilaistumaan lihassoluksi. Aikuisen yleisesti hyödynnettäviä kantasoluja ovat luuytimen solut, joita käytetään muun muassa leukemian hoidossa.

Vanhat kantasolut voidaan ’nuorentaa’

Kantasoluihin keskittyvä ikääntymisteoria painottaa, että ikääntyminen ei johdu soluihin kertyvistä virheistä, vaan pikemminkin kyvyttömyydestä korvata vaurioituneet solut uusilla, toimivilla soluilla. Ikääntyessä sekä kantasolujen määrä vähenee että niiden reagointi ympäristön viesteille muuttuu. Toisin sanoen, syystä tai toisesta vanhat kantasolut eivät enää ymmärrä korvata vaurioituneita soluja. Viimeaikaiset tutkimukset ovat osoittaneet, että kudosten kantasoluja voidaan ’nuorentaa’ muuttamalla solujen ympäristöä nuoren kaltaiseksi, jolloin myös kudoksen toiminta saadaan pysymään yllä. Tämä voidaan tehdä joko veriplasman tai jo tunnettujen, kantasoluja aktivoivien molekyylien avulla. Tilanne on vähän sama kuin antaisi kuulokojeen heikkokuuloiselle – yhtäkkiä viestit saadaankin perille ja kudos taas toimimaan. Toinen vaihtoehto on tuoda kehoon uusia, nuoria kantasoluja vanhojen tilalle.

Kantasolusiirto ei yksin riitä hidastamaan vanhenemista

Jotta kantasoluhoitoja voitaisiin hyödyntää ikääntymisen hidastamisessa, on vielä useita haasteita, jotka täytyy ylittää. Kantasolut eivät toimi koskaan yksin vaan aina vuorovaikutuksessa ympäristönsä kanssa – tämän vuoksi pelkkä solujen istutus ei välttämättä takaa haluttua lopputulosta – myös maaperän on oltava otollinen. Selvitettäviä kohteita ovat myös kantasolujen lisääntymisen ja niiden erilaistumisen hallinta. Nuoruuden lähteen jäljille päästäisiin parhaiten tunnistamalla ne säätelijämolekyylit, jotka kykenevät nuorentamaan elimistön omia kantasoluja palauttamalla niiden kudoksia korjaavat kyvyt.

Lähteet:

  • Honoki K: Preventing aging with stem cell rejuvenation: Feasible or infeasible? World J Stem Cells 2017, 9(1):1-8.
  • Van Zant G, Liang Y: The role of stem cells in aging. Exp Hematol 2003, 31(8):659-672.
  • Rando TA, Wyss-Coray T: Stem cells as vehicles for youthful regeneration of aged tissues. J Gerontol A Biol Sci Med Sci 2014, 69 Suppl 1:S39-42.
  • Conboy IM, Rando TA: Heterochronic parabiosis for the study of the effects of aging on stem cells and their niches. Cell Cycle 2012, 11(12):2260-2267.
  • https://www.terveysportti.fi/xmedia/duo/duo12144.pdf