Kræftceller til forskning bliver forbyttet i laboratorier

Forskere har i årtier lavet forsøg med kræftceller, de troede, stammede fra en bestemt tumor, der sad i hjernen på en svensk patient tilbage i 1960’erne.

Men nu viser DNA-analyser, at cellelinjen, som er en af de mest brugte i verden, slet ikke stammer fra den patient, man troede.

»Analyserne viser med sikkerhed, at cellelinjen ikke stammer fra den tumor, den burde. Der er sket et eller andet i årenes løb. Måske er den blevet forbyttet,« siger Bengt Westermark, der leder en forskergruppe på Uppsala Universitets Afdeling for Immunologi, genetik og patologi.

Bengt Westermark har været med til at lave analyserne, som netop publiceret i Science Translational Medicine.

»Et foruroligende fund«

Bjarne Winther Kristensen, der er klinisk professor i patologi på Syddansk Universitet, kalder fundet foruroligende.

»Det er bekymrende, at man tror, man køber en cellelinje, der kommer fra en bestemt patient, og så er det noget andet, man får. Der er masser af forskere rundt omkring i verden, der bruger den cellelinje,« siger Bjarne Winther Kristensen, der selv forsker i hjernekræftcellers biologi.

Cellelinjen kaldet U87MG blev etableret i et laboratorium på Uppsala Universitet i 1968. Siden er den blevet opdyrket og distribueret af ATCC - et amerikansk selskab, som sælger biologisk materiale til forskere i hele verden.

Cellelinjen kan være blevet forbyttet

Da cellelinjen U87MG blev etableret, gemte forskerne fra Uppsala Universitet en mikroskopisk skive af den tumor, de tog den fra.

Nu har Bengt Westermark og hans kollega Marie Allen kortlagt cellelinjens genetiske fingeraftryk og sammenlignet det med den oprindelige tumors DNA.

Analyserne viser, at cellelinjen ikke er den samme, som den, der i sin tid blev taget ud af hjernetumoren på Uppsala Universitet.

»Det er et meget velkendt problem, at cellelinjer bliver forbyttet. Det kan ske, hvis der er dårlige rutiner i et laboratorium. Hvis man eksempelvis bruger de samme pipetter til forskellige cellelinjer, kan det ske, at en cellelinje bliver forurenet af celler fra en anden tumor,« siger Bengt Westermark og fortsætter:

»Vi ved ikke, hvor eller hvornår U87MG er blevet skiftet ud med en anden cellelinje, så det er umuligt at spore, hvilken tumor den stammer fra. Heldigvis er vi er ret sikre på, at den stammer fra en hjernetumor og ikke fra en tumor et andet sted i kroppen. Det er den gode nyhed.«

Kræftcellers oprindelse er vigtig

Kræftceller har den særlige egenskab, at de kan dele sig uendeligt mange gange. Derfor kan man dyrke cellelinjer fra bestemte tumorer i årtier.

Forskere har brug for at kende den præcise oprindelse af de cellelinjer, de bruger, fordi forskellige kræfttumorer reagerer forskelligt på behandling.

Celler fra forskellige tumorer deler sig heller ikke på samme måde og med samme hast.

Derfor er det ikke ligegyldigt, om en cellelinje stammer fra en tumor i et bryst, en livmoder eller en hjerne, når den bliver brugt i forsøg, hvor man opstiller hypoteser om, hvordan en kræfttumor vil reagere på nye behandlingsmetoder.

Resultater bør valideres i friske celler

Men cellelinjerne er følsomme, og når de bliver brugt i årevis, kan de nemt blive blandet sammen med cellelinjer fra andre tumorer.

»Der har været eksempler på, at man har brugt cellelinjer, som kommer fra tumorer andre steder i kroppen, end man troede, fordi cellelinjerne er blevet blandet med andre, efter de blev etableret,« siger Bjarne Kristensen, der ikke har været involveret i det svenske studie.

»Derfor er det meget vigtigt, at man har nogle gode systemer og sin kritiske sans med, når man bruger den her type cellelinjer. Man skal virkelig tænke sig om, og man bør altid validere sine resultater i friske celler, der kommer direkte fra patienten,« fortsætter han.

Opdyrkede celler opfører sig ikke som rigtige kræftceller

I løbet af det seneste årti er forskere ovenikøbet blevet opmærksomme på, at cellelinjer som U87MG, der gennem årtier er blevet dyrket i et laboratorium, ikke har de samme egenskaber som celler, der kommer direkte fra patienterne.

»Man har opdaget, at kræft opstår fra en slags kræftstamcelle. Når en cellelinje fra en tumor bliver opdyrket, mister den efterhånden sine stamcelletræk. Det betyder, at cellerne ikke spreder sig på samme måde, som de ville gøre i en rigtig tumor,« siger Bjarne Winther Kristensen.

Forskere som Bjarne Winther Kristensen og Bengt Westermark har længe været kritiske over for brugen af U87MG, for det har vist sig, at cellelinjen opfører sig markant anderledes, end kræftceller fra en tumor ville gøre i virkeligheden.

»Når man injicerer U87MG i hjernen på mus, ser m an, at tumoren vokser som en kugle eller en fodbold. Hvis man injicerer friske celler fra en mennesketumor, spreder de sig meget hurtigt ind i den sunde del af hjernen, ligesom de gør i en patient i virkeligheden,« siger Bjarne Winther Kristensen.

Bjarne Winther Kristensen og kolleger har netop publiceret et studie i det videnskabelige tidsskrift Plos One, som viser, at U87MG har et helt andet vækstmønster end rigtige kræftceller.

Friske celler er bedre

Forskerne har også længe haft mistanke om, at den oprindelige U87MG fra Uppsala i årenes løb er blevet forbyttet med cellelinjer fra andre tumorer.

»Når man kigger i forskningslitteraturen, kan man se, at der er forskel på de resultater, forskere får med U87MG. Nogle når frem til, at den vandrer ind i hjernen, andre finder, at den ikke vandrer. Så tænker man jo, at det nok ikke er den samme cellelinje, man har arbejdet med,« siger Bjarne Winther Kristensen.

Hverken Bjarne Winther Kristensen eller Bengt Westermark bruger længere U87MG eller andre opdyrkede celler i deres laboratorier. I stedet bruger de friske celler, som ikke er opdyrket gennem årtier, men som kommer direkte fra patienterne.

»Friske celler fra patienter er sværere at arbejde med end dem, der allerede er opdyrket i et laboratorium, men de friske celler afspejler i langt højere grad virkeligheden end de opdyrkede cellelinjer. Man bruger dem relativt hurtigt - få uger eller måneder efter, at de er taget ud af tumoren - så de har ikke nået at ændre sig,« siger Bjarne Winther Kristensen.

Bengt Westermark har endnu ikke konfronteret det amerikanske selskab ATCC, som forhandler U87MG, med opdagelsen af, at cellelinjen stammer fra en anden tumor end angivet på dens label.

»Jeg ville vente til vores fund blev publiceret,« siger han.