Ny metod ökar tillgången på embryonala stamceller
En ny metod gör det möjligt att i stor skala få fram mänskliga embryonala stamceller av hög klinisk kvalitet. Det går dessutom att göra utan att något embryo dödas. Upptäckten innebär ett stort kliv framåt för stamcellsforskningen och för de stora förhoppningar som finns om att kunna ersätta skadade celler och på så sätt bota svåra sjukdomar som diabetes och Parkinsons sjukdom.
I dag hämtas mänskliga embryonala stamceller ur tidiga embryon som har blivit över vid IVF-behandling. Därefter är embryona inte längre livsdugliga. I USA har det därför inte varit tillåtet att hämta embryonala stamceller med denna metod. Sverige har haft en mer tillåtande hållning. Här har det varit möjligt att hämta stamceller ur överblivna, tidiga IVF-embryon, förutsatt att de som lämnat ifrån sig ägg och spermier gett tillåtelse.
Under ledning av Karl Tryggvason, professor i medicinsk kemi vid Karolinska Institutet och professor vid Duke-NUS Graduate Medical School i Singapore, tillsammans med professor Outi Hovatta vid Karolinska Institutet, har nu en internationell forskargrupp tagit fram en metod som gör det möjligt att använda en enda cell ur ett åtta celler stort embryo. Detta embryo går sedan att frysa ned igen och - rent teoretiskt – placera i en kvinnas livmoder. Metoden används redan vid så kallad PGD-behandling, där man gör genetisk analys av en enda cell i ett IVF-embryo för att upptäcka svåra ärftliga sjukdomar. Finns inte de förs embryot in en kvinnans livmoder där det kan växa till ett friskt barn.
– Vi vet alltså att ett embryo är livsdugligt även om man tar bort en cell. Det innebär en stor etisk skillnad, säger Karl Tryggvason.
På en matta
Den enda stamcellen odlas sedan på en matta av ett mänskligt lamininprotein kallat LN-521. Där kan stamcellen dela sig till många fler utan att kontamineras. Tidigare har odlingen skett på till exempel proteiner från djur eller på andra mänskliga celler, som har smutsat ned stamcellerna genom ohämmad produktion av tusentals proteiner.
– Vi kan odla stamcellerna i en kemiskt definierad miljö med klinisk kvalitet. Det betyder att man kan producera stamceller i stor skala med den precision som krävs vid läkemedelsproduktion, säger Karl Tryggvason.
Embryonala stamceller är pluripotenta och kan utvecklas till alla celltyper. De skulle alltså kunna bli dopaminproducerande celler, insulinproducerande celler, hjärtmuskelceller eller ögonceller, för att nämna endast några av de förhoppningar som finns knutna till cellterapi med stamceller.
– Med den här tekniken är tillgången på mänskliga embryonala stamceller inte längre ett problem. Det kommer bli möjligt att bygga upp en bank där stamcellerna kan matchas efter vävnadstyp, något som är viktigt för att förhindra avstötning vid transplantationer, säger Karl Tryggvason.
Studien har finansierats av Vetenskapsrådet, Knut och Alice Wallenbergs Stiftelse, Söderbergs Stiftelse, AFA försäkring, Sigrid Juselius Stiftelse, EU:s sjunde ramprogram och National Medical Research Council i Singapore. LN-521 har utvecklats vid avdelningen för matrixbiologi, institutionen för medicinsk biokemi och biofysik vid Karolinska Institutet och marknadsförs i dag av bioteknikföretaget BioLamina som grundats av Karl Tryggvason.
Text: Annika Lund
Publikation
Clonal culturing of human embryonic stem cells on laminin-521/E-cadherin matrix in defined and xeno-free environment.
Nat Commun 2014 ;5():3195