Stamcelle forskning

Potensiell bruk av stamceller

Siden stamceller har evnen til å bli til forskjellige andre typer celler, mener forskerne at de kan være nyttige for å behandle og forstå sykdommer. I følge Mayo Clinic kan stamceller brukes til å:

• dyrke nye celler i et laboratorium for å erstatte skadede organer eller vev
• korrigere deler av organer som ikke fungerer som de skal
• forskning på årsaker til genetiske defekter i celler
• forske på hvordan sykdommer oppstår eller hvorfor visse celler utvikler seg til kreftceller
• teste nye medisiner for sikkerhet og effektivitet

Typer stamceller

Det finnes flere typer stamceller som kan brukes til forskjellige formål.

Embryonale stamceller

Embryonale stamceller kommer fra menneskelige embryoer som er tre til fem dager gamle. De høstes under en prosess som kalles in vitro fertilisering. Dette innebærer å befrukte et embryo i et laboratorium i stedet for inne i kvinnekroppen. Embryonale stamceller er kjent som pluripotente stamceller. Disse cellene kan gi opphav til praktisk talt alle andre typer celler i kroppen.

Ikke-embryonale (voksne) stamceller

Voksne stamceller har et misvisende navn, fordi de også finnes hos spedbarn og barn. Disse stamcellene kommer fra utviklede organer og vev i kroppen. De brukes av kroppen til å reparere og erstatte skadet vev i samme område som de er funnet i.

For eksempel er hematopoietiske stamceller en type voksen stamcelle som finnes i benmargen. De lager nye røde blodceller, hvite blodceller og andre typer blodceller. Leger har utført stamcelletransplantasjoner, også kjent som benmargstransplantasjoner, i flere tiår ved bruk av hematopoietiske stamceller for å behandle visse typer kreft.

Voksne stamceller kan ikke differensiere til så mange andre typer celler som embryonale stamceller kan.

Induserte pluripotente stamceller (iPSCs)

Forskere har nylig oppdaget hvordan man kan gjøre voksne stamceller til pluripotente stamceller. Disse nye celletyper kalles induserte pluripotente stamceller (iPSC). De kan differensiere til alle typer spesialiserte celler i kroppen. Dette betyr at de potensielt kan produsere nye celler for ethvert organ eller vev. For å lage iPSC-er, omprogrammerer forskere genetisk de voksne stamcellene slik at de oppfører seg som embryonale stamceller.

Gjennombruddet har skapt en måte å «av-differensiere» stamcellene. Dette kan gjøre dem mer nyttige for å forstå hvordan sykdommer utvikler seg. Forskere håper at cellene kan lages fra noens egen hud for å behandle en sykdom. Dette vil bidra til å forhindre at immunsystemet avstøter en organtransplantasjon. Forskning pågår for å finne måter å produsere iPSC på en trygg måte.

Stamceller fra ledningsblod og fostervannstamceller

Stamceller fra ledningsblod høstes fra navlestrengen etter fødsel. De kan fryses i cellebanker for bruk i fremtiden. Disse cellene har blitt brukt til å behandle barn med blodkreft, som leukemi og visse genetiske blodsykdommer.

Det er også funnet stamceller i fostervann. Dette er væsken som omgir en baby i utvikling inne i mors liv. Imidlertid trengs mer forskning for å forstå den potensielle bruken av stamceller fra fostervann.

Kontrovers om stamceller

Voksne stamceller gir ingen etiske problemer. Imidlertid har det de siste årene vært kontrovers rundt måten menneskelige embryonale stamceller oppnås på. Under prosessen med å høste embryotiske stamceller, blir embryoet ødelagt. Dette reiser etiske bekymringer for mennesker som mener at ødeleggelsen av et befruktet embryo er moralsk feil.

Motstanderne mener at et embryo er et levende menneske. De mener ikke de befruktede eggene skal brukes til forskning. De argumenterer for at embryoet bør ha de samme rettighetene som alle andre mennesker, og at disse rettighetene bør beskyttes.

Tilhengere av stamcelleforskning mener derimot at embryoene ennå ikke er mennesker. De bemerker at forskere får samtykke fra donorparet hvis egg og sæd ble brukt til å lage embryoet. Tilhengere hevder også at de befruktede eggene som ble opprettet under in vitro-befruktning, uansett vil bli kastet, slik at de kan bli brukt bedre til vitenskapelig forskning.

Med den banebrytende oppdagelsen av iPSC-er, kan det være mindre behov for menneskelige embryoer i forskning. Dette kan bidra til å lette bekymringene til de som er imot å bruke embryoer til medisinsk forskning. Men hvis iPSC-er har potensial til å utvikle seg til et menneskelig embryo, kan forskere teoretisk sett lage en klon av giveren. Dette presenterer et annet etisk spørsmål å ta i betraktning. Mange land har allerede lovgivning som effektivt forbyr kloning av mennesker.

Føderale forskrifter om stamcelleforskning

I USA har føderal politikk angående stamcelleforskning utviklet seg over tid etter hvert som forskjellige presidenter har tiltrådt. Det er viktig å merke seg at ingen føderale forskrifter noensinne eksplisitt har forbudt stamcelleforskning i USA. I stedet har forskrifter lagt begrensninger på offentlig finansiering og bruk. Imidlertid har visse stater lagt forbud mot opprettelse eller ødeleggelse av menneskelige embryoer for medisinsk forskning.

Stamcellepolitikk under tidligere president George W. Bush

I august 2001 godkjente tidligere president George W. Bush en lov som ville gi føderal finansiering til begrenset forskning på embryonale stamceller. Imidlertid måtte slik forskning oppfylle følgende kriterier:

• Høsteprosessen, som inkluderer ødeleggelse av embryoet, ble startet før klokken 21.00 9. august 2001.
• Stamcellene ble hentet fra et embryo som ble skapt for reproduktive formål og ikke lenger var nødvendig.
• Informert samtykke ble innhentet for donasjonen av embryoet, og donasjonen innebar ikke økonomisk belønning.

Stamcellepolitikk under president Barack Obama

I mars 2009 opphevet president Barack Obama tidligere president Bushs uttalelse og offentliggjorde Executive Order 13505. Bekjennelsen fjernet begrensningene for føderal finansiering av stamcelleforskning. Dette tillot National Institutes of Health (NIH) å begynne å finansiere forskning som bruker embryonale stamceller. NIH publiserte deretter retningslinjer for å etablere politikken for å finansiere forskning. Retningslinjene ble skrevet for å bidra til å sikre at all NIH-finansiert forskning på menneskelige stamceller er moralsk ansvarlig og vitenskapelig relevant.

Eksempler på stamcelleforskning

Stamcelleforskning pågår ved universiteter, forskningsinstitusjoner og sykehus rundt om i verden. Forskere fokuserer for tiden på å finne måter å kontrollere hvordan stamceller blir til andre typer celler.

Prosessen med celledifferensiering

Et hovedmål for forskning på embryonale stamceller er å lære hvordan udifferensierte stamceller blir til differensierte stamceller som danner spesifikke vev og organer. Forskere er også interessert i å finne ut hvordan de kan kontrollere denne differensieringsprosessen.

Gjennom årene har forskere utviklet metoder for å manipulere stamcelleprosessen for å lage en bestemt celletype. Denne prosessen kalles rettet differensiering. En fersk studieoppdaget også de første trinnene i hvordan stamceller forvandles til hjerneceller og andre typer celler. Mer forskning på dette emnet pågår.

Cellebaserte terapier

Hvis forskere kan finne en pålitelig måte å styre differensieringen av embryonale stamceller på, kan de kanskje bruke cellene til å behandle visse sykdommer. For eksempel, ved å lede de embryonale stamcellene til å bli til insulinproduserende celler, kan de kanskje transplantere cellene til personer med type 1 diabetes.

Andre medisinske tilstander som potensielt kan behandles med embryonale stamceller inkluderer:

• traumatisk ryggmargsskade
• slag
• alvorlige brannskader
• leddgikt
• hjertesykdom
• hørselstap
• retinal sykdom
• Huntingtons sykdom
• Parkinsons sykdom

Californias stamcellebyrå gir en detaljert liste over sykdomsprogrammer og kliniske studier som for tiden pågår innen stamcelleforskning. Eksempler på slike prosjekter inkluderer:

• injisere modifiserte stamceller direkte inn i hjernen etter et slag
• bruke stamceller for å erstatte skadede celler i det indre øret som registrerer lyd, og hjelper til med å gjenopprette hørselen
• endre gener til stamceller for å gjøre dem motstandsdyktige mot sykdommer, som AIDS, og deretter sette dem inn i mennesker med sykdommen
• dyrke stamceller for å reparere de skjøre beinene til personer med osteoporose

Bruke stamceller til å teste nye medisiner

Forskere bruker også differensierte stamceller for å teste sikkerheten og effektiviteten til nye medisiner. Testing av legemidler på menneskelige stamceller eliminerer behovet for å teste dem på dyr.

Takeawayen

Stamcelleforskning har potensial til å ha en betydelig innvirkning på menneskers helse. Imidlertid er det noen kontroverser rundt utvikling, bruk og ødeleggelse av menneskelige embryoer. Forskere kan være i stand til å lette disse bekymringene ved å bruke en ny metode som kan gjøre voksne stamceller til pluripotente stamceller, som kan endres til hvilken som helst celletype. Dette vil eliminere behovet for embryonale stamceller i forskning. Slike gjennombrudd viser at det er gjort store fremskritt innen stamcelleforskning. Til tross for disse fremskrittene, er det fortsatt mye mer å gjøre før forskere kan lage vellykkede behandlinger gjennom stamcelleterapi.