tema tema Vart tog ? stamcellerna vägen Text: Tomas Lindblad / Frilans A merikanska forskare lyckades 1998 för första gången få mänskliga stamceller från embryon att dela sig i laboratoriet. Forskarvärlden insåg snabbt de enorma möjligheter som öppnade sig. Stamceller kunde utvecklas till alla typer av kroppsceller. Alltså skulle de kunna bota alla sjukdomar som berodde på skadad eller icke fungerande vävnad genom att man helt enkelt odlade fram önskad celltyp, och satte in de nya cellerna på rätt plats som levande reservdelar. Några av de första områdena där stora resurser sattes in var kampen mot Parkinsons sjukdom och diabetes. Och svenska forskare blev tidigt ledande i utvecklingen. Men efter mer än tio års hårt arbete och feta rubriker i medierna tycks det ännu vara åtskilliga år kvar innan vi kan se några av de här behandlingarna på sjukhusen. Henrik Semb är professor i funktionell genetik i Lund, och arbetar med diabetes. Hans forskargrupp 14 forskning 4-2009 Efter många års upptrissade förväntningar har det blivit lite tystare kring de omskrivna cellerna. Forskning talade med några av Sveriges ledande stamcellsforskare om läget och framtiden. Slutsatsen: Vi vet betydligt mer idag än vi gjorde när fältet var som hetast i medierna, bland annat att det dröjer flera år innan stamcellerna kan bota våra folksjukdomar. Henrik Semb försöker odla fram de celler som sitter i bukspott­ körteln och producerar insulin, så kallade betaceller. Första steget är att hitta det rätta receptet för att utveckla cellerna till rätt typ. Men det räcker inte. Betacellerna som ska hjälpa diabetiker måste fungera fysiologiskt, det vill säga de ska etablera sig i bukspottkörteln, reagera automatiskt på patientens blodsockernivåer och inte ställa till några problem. Men det kommer inte att bli verklighet inom de närmaste tio åren tror Henrik Semb. – Vi vet idag inte hur de här betacellerna bildas under fosterutvecklingen, och om vi inte vet hur det går till normalt, då säger det sig självt att det är väldigt svårt att veta hur vi ska styra stamcellerna till att bli exakt så att de kan fungera i kroppen. Men det gör inte Henrik Semb mindre optimistisk. Han säger att han idag inte alls tvivlar på att stamcells- tema tema Outi Hovatta behandling mot diabetes en gång blir klinisk verklighet – även om han ibland gjorde det för några år sedan, säger han. Framför allt tror han på möjligheterna eftersom forskningen har fått sådan fart internationellt. Och att området fortfarande är hett visar det faktum att han själv räddades kvar i Sverige genom ett extra anslag på 8 miljoner kronor så sent som 2008. En uppenbar anledning till det stora intresset är naturligtvis att diabetes är en stor folksjukdom som bara blir vanligare. – Problemet för stamcellsforskningen är att många är så otåliga, säger Olle Lindvall, professor i neurologi i Lund och ett slags veteran inom stamcellsforskningen. – Man måste förstå att man inte kan hoppa över viktiga steg i utvecklingen. Vi måste hela tiden förstå exakt vad vi gör. Vad det handlar om att förstå för Olle Lindvall är i första hand hur man ska kunna odla fram friska nervceller och sedan föra in dem i hjärnan på Parkinsonsjuka patienter helt utan risk för att de nya cellerna ska ge upphov till tumörer. Och där är man ännu inte idag. Parkinsonsjuka behöver nervceller som producerar signalämnet dopamin, och de cellerna går bra att framställa i stora mängder från embryonala stamceller. Men bland de cellerna finns alltid några få Olle Lindvall som inte producerar dopamin. De kan istället ge upphov till tumörer. Arbetet handlar om att hitta effektiva sätt att sortera fram rena cellkulturer, helt fria från de odifferentierade celler som kan ge upphov till tumörer hos patienterna. Och det är en av de uppgifter som Outi Hovatta på Karolinska Institutet håller på med. Hon är något av svensk stamcellsforsknings urmoder när det gäller embryonala stamceller, och hon brukar säga att hon hoppas att få se någon form av verksam medicinsk metod byggd på stamcellerna innan hon går i pension. Det handlar i så fall rimligtvis om en period på fem till tio år. För att kunna använda nervceller som producerar dopamin framodlade ur stamceller krävs alltså en helt 16 forskning 4-2009 ren cellkultur. Men hur svårt är det att åstadkomma egentligen? – Det har varit mer komplicerat än vi trott. Vi börjar närma oss, men det har vi också sagt i flera år. Jag har haft fel förr, så nu vågar jag inte säga någonting, säger Outi Hovatta. Men något mer optimistiska är de forskare på Karolinska Institutet och Lunds Universitet som vill använda stamceller för att reparera skadade hjärtan. Stefan Jovinge är en av de forskare som ligger bakom tekniken för att sortera fram de rena hjärtmuskel­celler som odlats fram från kulturen av stamceller. – Hjärtfältet ligger lite före de andra, säger Stefan Jovinge. En av förklaringarna är att det är förhållande­ vis lätt att få fram hjärtceller ur de embryonala cellerna. Hos fostret är ju hjärta och blodkärl bland det första som måste bildas, så de cellerna uppstår ofta spontant i odlingsskålarna. Hjärtmuskelceller som utvecklats från stamceller har använts med framgång på möss. Försöksbehandlingar på människor kan börja inom bara ett par år, tror Stefan Jovinge. Och kliniska behandlingar av patienter med hjärtinfarkt tror han kan ligga ungefär fem år framåt i tiden Ett av de områden som fick mycket mediebelysning för tio år sedan är försöken att laga de nervbanor som förstörs vid skador på ryggmärgen. Ett projekt som bokstavligen skulle kunna få de lama att resa sig upp och gå. Bilden visar en koloni av humana embryonala stamceller i odling. Men även här är det lång väg kvar innan det är dags att börja tillämpa kunskaperna i kliniken. Jonas Frisén vid Karolinska Institutet har ett finger med i spelet vid flera av stamcellsforskningens frontlinjer. För fyra år sedan stod han som medförfattare till en artikel där man visade hur man med transplantation av nervstamceller kunde förbättra funktionen hos ryggmärgsskadade råttor. Sedan dess har hans forskargrupp arbetat med att hitta de kroppsegna stam­ celler som alla har i ryggmärgen, och som eventuellt kan stimuleras med hjälp av läkemedel. – Det handlar om två parallella spår inom forskningen, säger Jonas Frisén. Dels transplantation av stamceller, och dels försöken att hitta och lära sig stimulera kroppens egna stamceller att växa. Vi har nu identifierat de stamceller i ryggmärgen som vi letat efter, men några sensationella genombrott har vi inte att rapportera om. Vi tar en sak i taget, och allt måste få ta sin tid. Tekniken att ”göda” kroppens egna stamceller med läkemedel använder vi faktiskt redan, påpekar Jonas Frisén. – EPO, till exempel, är ett ämne som stimulerar kroppens egen blodbildning. Och mycket tyder på att antidepressiva mediciner gör att det bildas fler nervceller på viktiga ställen i hjärnan med hjälp av hjärnans egna stamceller . Men stamcellsforskningen är fortfarande ett ungt fält där det händer saker snabbt. För några år sedan kom de första rapporterna från Japan om att man nu kunde skapa stamceller av mogna kroppsceller. De kunde backas tillbaka i utvecklingen, köras in på nya spår och bli – ja, vad som helst. Det kallas inducerade pluripotenta stamceller, iPS. En av de uppenbara fördelarna är att alla kan producera sina individuella stamceller, problemen med immunreaktioner och avstötning försvinner. Dessutom slipper man hela den etiska diskussionen om det lämpliga i att använda mänskliga embryon som källa till stamceller. I teorin räcker det med ett avskrap från den egna huden. Den här tekniken är idag spridd över världens laboratorier, och även Outi Hovatta och hennes medarbetare på KI kan ta ett hårstrå, dra ut några celler från roten, göra en enkel genmodifiering, och sedan odla upp cellerna i en ny riktning, för att så småningom förvandla dem till, exempelvis, nervceller. – Den här tekniken innebär mer eller mindre en revolution, säger diabetesforskaren Henrik Semb. Men än så länge så vet vi inte vad det är för mekanismer som styr utvecklingen i de här cellerna. Och det måste vi förstå innan det kan bli aktuellt att använda dem i någon form av terapi. Outi Hovatta påpekar också att det är svårt med dagens tekniker att använda de genetiskt förändrade cellerna på människor, eftersom man inte vet vilka risker det kan innebära. Jonas Frisén. Foto: Camilla Svensk FA K TA Humana embryonala stamceller (Hes) kommer från 4 – 6 dagar gamla embryon som blivit över vid provrörsbefruktningar på fertilitetskliniker. Embryona innehåller ett hundratal celler och används efter medgivande från de inblandade parterna. Därefter odlas de i näringslösning i värmeskåp på laboratorier. Cellerna är vad som brukar kallas multipotenta, dvs de kan utvecklas till många olika kroppsceller. Den äldsta och mest etablerade formen av stamcellsterapi är det som förr kallades benmärgstransplantation. Leukemipati- enter får ny blodbildande benmärgsvävnad som innehåller blodstamceller från en donator. Sådan behandling har utförts i Sverige sedan 1970-talet. Numera kan man även reparera svåra brännskador med hjälp av patientens egna hudstamceller. 4-2009 forskning 17