Tänk dig en sjukvård utan långa köer till transplantationer, där organ genom billig laboratorieodling blivit lättillgängliga och transplantationen är ett ofarligt ingrepp utan krav på att man tar immundämpande medicin. Föreställ dig att många kroniska sjukdomar och skador på inre organ som idag är livslånga inte bara går att behandla, utan med medicinsk teknik kan läkas av kroppen själv! Detta är en förhoppning som finns om stamcellsforskningens framtid, och det är iPS-celler som är nyckeln.
En stamcell är en cell som genom delning antingen kan bilda nya stamceller eller differentiera, det vill säga specialiseras till andra celltyper. Med hjälp av stamceller kan kroppen förnya gammal och skadad vävnad.
Stamceller är ett mycket hett ämne inom medicinsk forskning. Med dem kan man odla fram specialiserade celler i laboratoriemiljö, vilket har varit oumbärligt för vår kunskap om kroppens vävnader. Det mest imponerande är dock kanske stamcellsbehandlingarna. För att behandla blodsjukdomar, exempelvis leukemi, som tidigare var obotliga gör man idag en hematopoetisk stamcellstransplantation (kallades tidigare för benmärgstransplantation), där benmärg innehållande friska blodstamceller tillförs till patienten från en frisk donator. Även med en mycket liten mängd blodstamceller kan det bildas friskt blod som ersätter det sjuka. Tack vare detta har prognosen för sjuka i flera olika blodsjukdomar förbättrats avsevärt på bara ett tiotal år. Även skadad hud och skador på hornhinnan kan behandlas med stamceller.
Men miraklet är antagligen inte slut än. Förhoppningen hos många forskare är att kunna bota idag obotliga sjukdomar som diabetes typ 1 och Parkinsons sjukdom med stamcellsbehandling. En annan stark förhoppning är att kunna göra transplantationer med hjälp av patientens egna stamceller, vilket skulle kunna hindra avstötningsreaktioner där kroppen stöter bort transplanterade celler.
Det är här som iPS-celler kommer in. iPS står för Inducerad Pluripotent Stamcell och upptäcktes år 2006 av japanen Shinya Yamanaka. Yamanaka “omprogrammerade” vuxna hudceller genom att ge dem en extra uppsättning av fyra gener. Dessa celler omvandlades då till pluripotenta stamceller liknande dem i embryon. Att de är pluripotenta innebär att de kan specialiseras till att bli vilken cell som helst i kroppen. iPS-celler kan från hudceller produceras i oändlig mängd, vilket i kombination med hur lätta de är att skräddarsy för forskning och deras pluripotens gör dem till en guldgruva inom stamcellsforskningen. Inget av de tidigare alternativen (embryonala stamceller och vuxna stamceller) har alla dessa egenskaper. Antingen har de varit för svårtillgängliga eller så har de varit för specialiserade.
Möjligheterna som iPS-celler skapar är närmast oändliga. För att studera sjukdomen hos en patient kan man ta hudceller från patienten, omprogrammera dessa till iPS-celler och sedan differentiera dem till relevant vävnad för sjukdomen. På så sätt kan man enkelt studera sjukdomens mekanismer i laboratoriemiljö samt testa potentiella mediciners effekt på mänskliga celler i ett tidigt stadie. Yamanaka, som 2012 fick motta Nobelpriset i medicin för sin upptäckt, tror att man med hjälp av stamceller kan utveckla regenerativ medicin, det vill säga metoder som gör att kroppens vävnader läker sig själva.
Hittills ser det lovande ut, men det finns vissa problem. Med iPS-celler specialiserade till dopamintillverkande celler har man kunnat bota symtom av Parkinsons sjukdom hos åtta apor. Andra försök har dock behövt avbrytas på grund av potentiellt farliga ändringar i cellerna. Det finns än så länge många risker och olösta problem med iPS-celler. Om de inte mognat tillräckligt innan de transplanteras till patienten finns risken att de delar sig okontrollerat och orsakar tumörer. Detta har man nu utvecklat metoder för att undvika, men det tycks som så att cellerna ändå kan förändras under odling utan någon given anledning. I nuläget förstår vi inte stamcellerna tillräckligt bra för att kunna använda dem bortom det experimentella stadiet.
Utvecklingen går dock hela tiden framåt. De senaste 20 åren har stamcellsforskningen vuxit kraftigt, och tack vare iPS-cellerna har man gjort stora kliv framåt. På bara de 16 år som gått sedan de upptäcktes har tekniken förfinats och gett forskare möjlighet att snabbt öka sin förståelse om människokroppens celler och de sjukdomar som kan drabba dessa. Däremot lär det ta längre tid innan iPS-celler används kliniskt i större skala, då testerna görs med stor försiktighet för att undvika oönskade bieffekter. Men det är inte heller osannolikt att nästa genombrott kommer snart. Stamcellsforskningen har med hjälp av iPS-cellerna fått potentialen att bygga nästa generations medicinska behandlingar. Det är en utveckling som inte sker i framtiden, utan i detta nu.
Källor som användes i den här artikeln
Hedlund, Fredrik, “Nu ska stamceller bygga vår hälsa”, Karolinska Institutet, https://ki.se/forskning/nu-ska-stamceller-bygga-var-halsa
Snaprud, Per, “Gamla celler blir som nya”, Forskning & Framsteg, https://fof.se/artikel/2012/10/gamla-celler-blir-som-nya/
Snaprud, Per, “Stamceller hejdar parkinson”, Forskning & Framsteg, https://fof.se/artikel/2017/10/stamceller-hejdar-parkinson/
Stamcellsportalen, “IPS-celler”, Helsingfors universitet, https://www2.helsinki.fi/sv/projekt/stamcellsportalen/ips-celler
Stamcellsportalen, “Stamcellsbehandlingar”, Helsingfors universitet, https://www2.helsinki.fi/sv/projekt/stamcellsportalen/stamcellsbehandlingar
Stamcellsportalen, “Stamcellsforskning”, Helsingfors universitet, https://www2.helsinki.fi/sv/projekt/stamcellsportalen/stamcellsforskning