Af Ida Hammerich Nielson
ihn@adm.au.dk
En kittelklædt forsker blander forskellige væsker i en lille skål. Snart vokser lyserøde klumper frem af væsken. Det er kød, brusk, fedt og blodårer. Forskeren syr delene sammen til et hjerte, som han implanterer i et menneske. Det lyder som ren science fiction. Men måske ligger det hjemmelavede hjerte ikke så langt ude i fremtiden, som man kunne tro. Forskere fra Aarhus Universitet har nemlig taget de første spæde skridt ved at fremavle et lille stykke væv af stamceller og nanopartikler.
På Interdisciplinary Nanoscience Center (iNANO) sidder postdoc Morten Østergaard Andersen, som sammen med professor Jørgen Kjems har stået i spidsen for dannelsen af det nye væv. Reagensglas i alle afskygninger fylder godt op på det laboratoriebord, hvor de banebrydende forsøg har fundet sted.
– De fleste organer i kroppen består af forskellige celler, der ligger i bestemte mønstre. Et knæ består f.eks. af brusk og knogle i helt særlige kombinationer. Vi har fundet ud af, hvordan nanopartikler kan få stamceller til at udvikle forskellige typer væv i organiserede mønstre, siger Morten Østergaard Andersen.
Morten Østergaard Andersen holder en lille, hvid svamp op i vejret. Den ligner mest af alt en miniudgave af tandlægernes vattamponer. Den lille svamp spiller en stor rolle i forsøget på at lave organer. Forskerne former svampen til den ønskede form og drypper så stamceller og nanopartikler på den.
– Efter et stykke tid dukker væv, knogle og fedt op, og forskerne kan sy svampene sammen, som de ønsker. Svampene er lavet af et særligt materiale, som opløses i kroppen, så kun organet bliver tilbage, siger Morten Østergaard Andersen.
Indtil videre har forsøgene resulteret i et lille stykke væv på cirka en centimeter. Hvorfor ikke bruge en større svamp og gå i gang med at gro store organer som f.eks. et hjerte?
– Det er alt for ressourcekrævende, siger Morten Østergaard Andersen.
– Vi har brugt fire år på at skabe det lille stykke væv, vi har nu. Vi skulle finde de rette partikler, de rette stamceller, den rette type svamp, og vi skulle lave en masse eksperimenter. Det ville have været for dyrt med store organer. Men når teknikken engang er færdigudviklet, vil det ikke koste millioner at gro et rigtigt organ, for så skal du jo kun gro et enkelt, siger han.
Der er stadig langt fra det lille stykke væv, forskerne har skabt, til et hjerte. For der er mange typer af celler, som forskerne endnu ikke kan skabe, det gælder f.eks. leverceller og hjerteceller.
– For at et hjerte skal fungere som et hjerte, skal der være hjerteceller i det. Det er nemlig kun hjerteceller, der kan trække sig rytmisk sammen. Vores største udfordring er at kortlægge, hvordan stamceller bliver til de mere komplekse celletyper. Kroppen ved det godt, men vi ved det ikke endnu, siger Morten Østergaard Andersen.
Hvornår forskerne løser gåden om de komplekse celler, tør han ikke spå om.
– Det kan være, en japansk forskergruppe finder ud af at lave de mere komplicerede organer i næste uge. Måske går der flere år, før nogen af os knækker koden, siger han.
Næste skridt for de århusianske forskere bliver at skabe et lille knoglebrusk-stykke, som kan bruges i ødelagte knæ. Det sker i tæt samarbejde med Ortopædisk Forskningslaboratorium ved Århus Universitetshospital.
Når forskerne gennemskuer, hvordan stamceller bliver til mere specialiserede celler, er perspektiverne til at få øje på. Så vil patientens egne stamceller nemlig kunne benyttes til at skabe det nye organ, og derved undgår man, at kroppen afstøder organet.
– I dag bliver man nødt til at slå patientens immunsystem ud af kraft for at få det til at acceptere et fremmed organ, og det har mange bivirkninger. Dem kan man undgå, hvis man i fremtiden kan dyrke organer baseret på patientens egne stamceller, siger Morten Østergaard Andersen. Stamcellerne udtages f.eks. fra vores rygmarv.
Men har man virkelig tid til at lave et nyt sæt lunger, hvis patienten efter en voldsom trafikulykke akut mangler det?
– Man kan sagtens forestille sig en slags organbanker, der har organer på lager. Så vil det være fremmede organer, men det er bedre end ingenting. Det helt store problem ved nutidige organtransplantationer er ikke kun, at organerne ikke matcher, men at der simpelthen ikke er organer nok, siger han.
Forskere fra Aarhus Universitet har for nyligt skabt nyt væv ved hjælp af stamceller og nanopartikler. Stamcellerne udtages fra f.eks. rygmarven fra voksne donorer. Bag forskningsresultatet står et tværfagligt forskerteam fra bl.a. Interdisciplinært Nanoscience Center (iNANO), Molekylærbiologisk Institut og Ortopædisk Forskningslaboratorium på Århus Universitetshospital.
