Reservedele til Mennesker

Af Peter Hesseldahl

"Regenerative medicine" er et af de mest lovende og samtid mest kontroversielle forskningsområder indenfor medicin.
Mange sygdomme hænger sammen med at celler i kroppen er syge eller beskadigede, eller at de har en arvelig fejl, så de ikke kan opfylde deres funktion godt nok. "Regenerative medicin" er en samlet betegnelse for en række metoder til at skaffe eller dyrke nye, raske celler og indsætte dem i patientens krop til erstatning for dem, der ikke fungerer.

Det er et meget bredt spektrum af sygdomme der kan behandles med den strategi. Parkinson’s syge skyldes eksempelvis at nogle bestemte hjerneceller ikke producerer et bestemt protein, og sukkersyge skyldes tilsvarende, at de celler, der skal producere insulin, ikke kan gøre det.
I andre tilfælde er det hele organer der er defekte. Ventelisterne er fyldt med tusindvis af mennesker der har brug for et helt nyt organ, som en lever eller en nyre, for at kunne overleve.


Når man transplanterer celler, væv eller hele organer er der især to vanskeligheder:

- For det første skal det materiale, som implanteres, passe så godt til patientens egne celler, at de ikke afstødes af patientens immunforsvar.
Kroppens immunforsvar holder skarpt øje med om der skulle komme fremmede celler ind, og de hvide T- og B-celler kaster sig omgående over enhver fremmed celle og forsøger at dræbe eller udstøde de.
Derfor skal patienter, der får implanteret materiale fra andre, resten af deres liv tage medicin der undertrykker immunforsvaret.
Dét holder de livsvigtige implanterede celler på plads, men medicinen kan have svære bivirkninger, og patienten bliver væsentligt mere modtagelig for sygdomme.

- Den anden vanskelighed er overhovedet at skaffe væv og organer. Der er lange og voksende ventelister for at få hjerte, nyrer, lever og andre organer. I Danmark er der årligt behov for ca. 35-40 hjerter, 50-60 lever, 45-50 lunger og 250 nyrer. I USA venter 70.000 mennesker på et nyt organ og der kommer en ny på ventelisten hvert 20. minut.

Det er netop de to store hindringer som regenerative medicine skal forsøge at overkomme.



Dyrkning af celler
Det er muligt at tage nogle få celler fra en patient, opformere dem i en laboratorieskål, så der bliver mange flere af dem, og derefter indsætte dem i patienten.
Man har i over ti år dyrket kunstig hud på den måde, og efterhånden er man gået videre med at dyrke mange andre typer celler. I laboratorier rundt om i verden fremstilles bl.a. brusk og knogle, fedt og forskellige former for nerve- og muskelceller.

Det er straks langt mere kompliceret at skabe hele organer. Det længste man er kommer i den retning er den amerikanske læge Tony Atala, der med forsøg på hunde har vist, at man kan tage celler fra en blære, og bruge dem til at dyrke en ny komplet blære, der derefter kan bruges til at udskifte den oprindelige blære.
Tony Atala arbejder nu på at bygge nyrer og blodkar med den samme metode, men det kan tage årtier, før det lykkes at dyrke komplicerede organer som lever eller hjerte.

I mange tilfælde er det ikke nødvendigt at dyrke et helt organ. Man kunne eksempelvis forestille sig en patient, der har fået beskadiget dele af sit hjerte ved en blodprop. Ved at udtage hjerteceller fra patienten håber man at kunne dyrke muskelvæv, som i løbet af nogle få uger, kan indsættes i patientens hjerte og så at sige lappe hullet af beskadiget væv – lidt i stil med at lappe en cykelslange.


Terapeutisk kloning
Det er ikke altid at der overhovedet er raske celler man kan udtage og bruge som grundlag for dyrkningen. Det kan også være umuligt at udtage celler hvis patienten er meget svækket eller hvis det er en type celler der eksempelvis skal hentes dybt inde i hjernen.

I de tilfælde vil man i stedet forsøge at bruge såkaldt "stamceller". Stamceller er en slags "ur-celler". I princippet kan stamceller udvikles og specialiseres til at fungere som en hvilket som helst type celler. Der findes små mængder af stamceller i bl.a. rygmarven, men de bedste resultater har man haft med såkaldte "embryonale stamceller", fosterceller, som stammer fra de første par uger efter befrugtningen. På dét tidspunkt har cellerne endnu ikke nogen specifik funktion, og ved at tilsætte de rette vækstfaktorer, har man vist at det er muligt at udvikle stamcellerne til én bestemt type celler.

Det er her kloning kommer ind i billedet. Med kloning er det tanken, at tage en celle fra patienten, og indsætte arvemassen fra cellen direkte i en ægcelle, der forinden er blevet tømt for sin arvemasse. Med et lille elektrisk stød kan de to celler bringes til at smelte sammen, og så vil cellen begynde at dele sig - fuldstændig som en normal befrugtet celle. Forskellen fra en almindelig befrugtning er blot, at arvemassen i de nye celler ikke er en blanding af to forældres gener, men udelukkende kommer fra den celle der blev indsat i ægcellen.

Med den teknik får man embryonale stamceller hvis vækst kan styres, så de udelukkende bliver til den type celler, som patienten mangler. Og fordi cellerne er klonede ud fra patienten selv, vil de passe perfekt, så der ikke er nogen problemer med immunforsvarets reaktion.

Til dato er der ikke offentliggjort tilfælde af at forskere har klonet menneskeceller. Kloningsteknikken er imidlertid demonstreret på mange forskellige slags dyr.
Man kalder teknikken for "terapeutisk kloning" for at markere at formålet med kloningen er at behandle den, hvis celler man kloner. Hvis man i stedet kloner en celle, og indsætter den i en livmoder for at få udruget et barn kalder man det "reproduktiv kloning".


Xenotransplantation
Der kan gå mange år inden teknikken til at dyrke celler og organer er sikker og effektiv. I mellem tiden må man fortsætte med at transplantere celler fra andre mennesker.
Den alvorlige mangel på organer og væv til transplantation har fået nogle forskere og selskaber til at udforske om man i stedet kan anvende celler fra andre dyr. Når man transplanterer materialer fra én art til en anden kaldes det "xenotransplantation".
Det er især grise, man vil forsøge at anvende celler fra. Grise er – genetisk set – ikke så forskellige fra mennesker, som man umiddelbart skulle tro. Deres krop fungerer i mangt og meget som vores, dertil kommer at grise også er tæt på os i størrelse.

Fordelen ved xenotransplantationen er, at der ikke er problemer med at skaffe organer. Ulemperne er, i første række, at menneskets krop normalt vil afstøde grise-væv øjeblikkeligt.
Ikke desto mindre bruges griseceller allerede i behandlinger af Parkinson og Huntingtons syge. Når det kan lade sig gøre skyldes det at immunforsvaret er langt mindre aktivt i selve hjernen.
Både Parkinsons og Huntingtons syge skyldes at bestemte celler dybt i hjernen er degenereret og derfor ikke producerer de nødvendige stoffer. Det er påvist på forsøgspersoner, at man kan tage de tilsvarende celler i grises hjerner og indsætte dem direkte i patientens hjerne – med tydeligt positiv effekt på sygdommen.

Hvis det drejer sig om andre dele af kroppen og om hele organer satser man på at bruge gensplejsning til at ændre på grisenes gener, så deres organer i højere grad ligner menneskers, og derfor kan "narre" det menneskelige immunforsvar.
For hjertets vedkommende koncentrerer forskningen sig om at fjerne et bestemt sukkermolekyle på overfladen af grisens celler, som ikke findes på menneskelige hjerteceller.
Når det lykkes at udvikle en gris hvis gener gør dens organer egnet til xenotransplantation vil man formentlig bruge reproduktiv kloning til at skabe flere eksemplarer af den. På den måde sikrer man sig at grisene gener bliver ved at være nøjagtigt de samme fra generation til generation.

Uanset genmanipulationen vil grises hjerter dog stadig ikke passe bedre end hvis det var en almindelig transplantation af et organ fra et andet mennesker. Derfor vil det være nødvendigt at behandle patienten med medicin der undertrykker immunforsvaret, men som altså også har en række bivirkninger.

Den væsentligste betænkelighed ved xenotransplantationer er imidlertid risikoen for at overføre sygdomme fra svin til mennesker. I grises gener kan der gemme sig virus, som grisene selv er immune overfor, men som mennesket er forsvarsløse overfor, når de indsættes direkte i kroppen.