Vi afgiver alle massevis af døde hudceller hver eneste dag. Hvordan kan det så være, at vi ikke ender som hudløse skabninger, men bliver ved med at have hud tilbage på kroppen?
\ Historien kort
- Man skelner mellem vævsspecifikke stamceller og pluripotente stamceller.
- Som navnene antyder, fungerer de første kun i det væv, de er i, mens de pluripotente har potentialet til at blive alle celletyper i kroppen.
- Forskningen foregår især i de pluripotente stamceller, som, i kraft af at de kan blive en hvilken som helst type celle, rummer et stort potentiale til at hjælpe mod en lang række sygdomme.
Det skyldes, at vi alle har stamceller i de inderste lag af vores hud, og de sørger for hele tiden at lave nye, friske hudceller, som kan erstatte de gamle, når de bliver slidt af.
Vi går altså alle rundt med stamceller i huden, men også i blandt andet vores tarm, øjne, blod, muskler, fedt og knogler har vi stamceller, hvis funktion er at vedligeholde og reparere vores krop, når der slides på den.
Forskningen inden for stamceller er et felt i hurtig udvikling. Næsten på daglig basis kommer der ny viden frem om disse celler, som man forventer vil have et enormt potentiale i forhold til sygdomsbekæmpelse.
For størstedelen af den igangværende stamcelleforskning er der stadig lang vej, til det bliver omsat til egentlig behandling af sygdomme, men det er på vej.
Vævsspecifikke stamceller bruges nu
De ovennævnte stamceller, som vi alle har i kroppen, kaldes vævsspecifikke stamceller, fordi de kun kan fungere i det væv, som de hører til. Stamceller fra tarmen er gode til at danne de forskellige celletyper, der er nødvendige i tarmen, men kan ikke danne muskelcelletyper.
Nogle vævsspecifikke stamceller har allerede i en årrække været i brug til livreddende behandlinger.
Eksempelvis bruger man med stor succes stamceller fra knoglemarv til transplantationsbehandling af alvorlige blodsygdomme. Og stamceller fra hud kan hjælpe ved alvorlige forbrændinger.
\ Læs mere
Mange muligheder i pluripotente stamceller
Men man har også store forhåbninger til en anden slags stamceller - nemlig de pluripotente stamceller, der, som navnet antyder, endnu ikke er vævsspecifikke, men har potentialet til at blive til alle celletyper i kroppen.
De seneste årtier er det blevet muligt at dyrke embryonale stamceller fra de tidligste stadier af fosterudviklingen.
Det er disse celler, der giver ophav til de hundredvis af forskellige celletyper, som en færdigudviklet organisme består af – deraf deres pluripotens.
De har altså et meget bredere potentiale til at blive forskellige celletyper end de vævsspecifikke stamceller.
Når man dyrker de embryonale stamceller i laboratoriet, ved man, hvordan de skal passes og plejes, så de forbliver pluripotente og desuden konstant deler sig.
Celledelingen gør, at mange forskere kan arbejde med den samme stamcellelinie i mange år, og man etablerer kun meget sjældent nye stamcellelinier.
En anden slags pluripotente stamceller er de inducerede pluripotente stamceller (iPSC).
De findes ikke naturligt, men fremstilles i laboratoriet ved at tage en almindelig og let tilgængelig celletype, for eksempel hudceller, og tvinge dem til at udtrykke nogle få bestemte gener, der får dem til at 'glemme', at de ellers er højt specialiserede hudceller.
I stedet begynder de at opføre sig som embryonale stamceller og i ganske betydelig grad ser ud til at have de samme egenskaber.
Stort potentiale for sukkersygepatienter
Der er blevet og bliver fortsat investeret rigtig meget tid og mange forskningsressourcer i at undersøge både iPS-cellerne og de embryonale pluripotente stamceller.
Man har lært en del om, hvad der skal til for at styre deres differentiering, altså hvilke særlige signaler der får dem til at udvikle sig i en bestemt retning.
Nogle uhelbredelige sygdomme skyldes, at funktionen af en enkelt celletype svigter, som for eksempel de insulinproducerende celler hos personer med diabetes.
Hvis man kan lære at instruere pluripotente stamceller til at differentiere sig til insulinproducerende celler, vil det i fremtiden potentielt være muligt at transplantere sådanne celler ind i diabetespatienter og dermed helbrede sygdommen.
Og det er faktisk et mål, man igennem lang tid har arbejdet hen imod.
\ Læs mere
Bugspytkirtlen, kroppens insulincenter
For at lære at instruere pluripotente celler til at blive til insulinproducerende celler, er det nødvendigt at forstå, hvordan de rent faktisk dannes under fosterudviklingen og i den tidlige barndom.
Hos mennesker findes de insulinproducerende celler kun i bugspytkirtlen, der er forbundet til tarmkanalen lige efter mavesækken.
Bugspytkirtlens ene funktion er at producere og udskille fordøjelsesenzymer til tarmkanalen, mens den anden vigtige funktion er at producere og udskille metabolismehormoner som insulin til blodbanen.
Bugspytkirtlen dannes under fosterudviklingen, hvor den ligesom flere andre organer, der er forbundet til fordøjelseskanalen, starter som en slags knopskydning af celler på et ganske bestemt sted i den tidlige mave-tarmkanal.
Ved hjælp af transgene laboratoriedyr som for eksempel mus og fisk undersøger vi indgående og systematisk betydningen af, hvilke gener der er aktive, og hvilke der er inaktive, samt hvilke signalveje der har afgørende betydning for, at bugspytkirtlen udvikles korrekt.
\ Book et gratis stamcelle-foredrag
Svend Bertel Dahl-Jensen og Mette Christine Jørgensen stiller i forbindelse med Forskningens Døgn 24.-30. april deres viden til rådighed med et foredrag om stamceller.
De kan bookes her, og bladrer du lidt rundt i kataloget, er der 290 andre forskere, der også står parat med gratis foredrag i anledning af Forskningens Døgn.
For eksempel kan man fjerne et bestemt gen, og så se om det resulterer i flere eller færre insulinproducerende celler. Eller man kan sætte en markør på et bestemt protein og derefter følge, hvordan det protein fungerer i cellen.
Således har man fået en masse viden om, hvad der skal til for at efterligne udviklingsprocessen i et celledyrkningslaboratorium.
Stadig mange ubesvarede spørgsmål
Hvad bestemmer, hvor og hvornår knopskydningen sker?
Hvordan er disse celler anderledes end dem lige ved siden af, som ikke bliver til en bugspytkirtel?
Hvad bestemmer, hvordan og hvor hurtigt organet vokser?
Hvordan bliver de forskellige celletyper dannet?
Og hvad bestemmer, hvor mange celler der skal være af hver slags?
Det er spørgsmål, som tager årevis at besvare, men det er vigtigt, fordi vi kan bruge den viden, vi får, til at forsøge at påvirke og stimulere pluripotente stamceller og således styre deres udvikling (differentiering) i den ønskede retning.
For eksempel ved at få dem til at danne insulinproducerende celler, der kan fungere lige så godt som dem, en sund krop selv kan lave.
Man kan også forestille sig, at pluripotente stamceller kan udvikles til at være et nyttigt redskab til at teste og undersøge stoffer til brug i lægemidler, før man begynder at teste dem på forsøgspersoner. Det arbejdes der også rigtig meget på i disse år.
\ Læs mere
Spinder guld på usikre behandlinger
Stamcelleforskningen er derfor et felt i vækst. Nogle af de vævsspecifikke stamceller har været nyttige i årtier til livreddende transplantationer, mens de pluripotente stamceller stadig er i den tidlige undersøgelses- og udviklingsfase.
Der findes dog en del private klinikker rundt om i verden, som allerede nu tilbyder ret kostbare stamcellebehandlinger mod en lang række mere eller mindre alvorlige lidelser.
Det er vigtigt, at man undersøger grundigt, hvor velunderbygget den påståede effekt er, og hvilke eventuelle bivirkninger man risikerer, inden man beslutter sig for at prøve det.
Der har allerede været adskillige skandaler, hvor patienter i håb om helbredelse har indladt sig på stamcellebehandlinger, som ikke har været korrekt undersøgt i forhold til virkning og sikkerhed.
Hvis noget lyder næsten for godt til at være sandt, er der ofte god grund til at udvise skepsis og eventuelt spørge nogle uvildige eksperter til råds først.
\ ForskerZonen
Denne artikel er en del af ForskerZonen, som er stedet, hvor forskerne selv kommer direkte til orde. Her skriver de om deres forskning og forskningsfelt, bringer relevant viden ind i den offentlige debat og formidler til et bredt publikum.
ForskerZonen er støttet af Lundbeckfonden.
Grundig og seriøs forskning og udvikling af de pluripotente stamceller er i skrivende stund endnu ikke nået så langt, at man kan forsvare at bruge dem i sygdomsbehandling. Men vi arbejder på det.
