Lager lunger i laboratoriet

For første gang har forskere klart å dyrke frem og transplantere kunstige lunger. – Veldig spennende, mener norsk lungeekspert.

Denne artikkelen er over ett år gammel og kan innholde utdatert informasjon

Mer om saken

En lungetransplantasjon er en overføring av en eller begge lunger fra et individ til et annet. Mottakeren har en alvorlig lungesykdom som gjør at hun eller han ikke lenger kan leve med sine egne lunger.

I Norge har man drevet med lungetransplantasjoner siden 1990. Nå gjennomføres cirka 30 transplantasjoner årlig.

Det er til enhver tid mangel på donorlunger. Dersom tilfanget var større kunne man hjulpet flere pasienter med alvorlig lungesykdom.

En stamcelle er en celle som kan gjennomgå selvfornyende celledeling og gi opphav til spesialiserte differensierte celler.

En multipotent stamcelle er en celle som kan gi opphav til flere forskjellige celler og vev.

En pluripotent stamcelle er en celle som kan gi opphav til alle slags celler og vev, men ikke morkake.

En totipotent stamcelle er en celle som kan gi opphav til alle slags celler og vev, inklusive morkake.

Cystisk fibrose er en arvelig sykdom med forstyrrelser i kjertelfunksjonen i flere organ, blant annet lunger, magetarmkanal og bukspyttkjertelen.

Les mer om stamceller og stamcelleforskning på Bioteknologinemndas nettsider.

Kilder: SNL.no , NHI.no , Regjeringen.no og Bioteknologinemnda

(ABC Nyheter): Ved alvorlig lungesykdom er det mulig å transplantere lunger. Denne behandlingen har vært tilgjengelig i Norge i 20 år, og en transplantasjon kan gi nytt liv for eksempel til pasienter som er født med sykdommen cystisk fibrose (se faktaboksen).

Men på grunn av mangelfull tilgang på donorlunger gjennomføres langt færre transplantasjoner enn det som det er behov for.

Nå har imidlertid amerikanske forskere tatt første skritt i retning av en mulig løsning på organproblemet.

- Teamet vårt har klart å gjennomføre de første transplantasjonene med konstruerte lunger, sier forsker Thomas Petersen, ved det anerkjente Yale University, som har ledet studien, til ABC Nyheter.

Hvis man kunne greie dette på mennesker, så ville man løse et problem.

Mer nøyaktig har forskerne tatt fra hverandre rottelunger og bygget dem opp igjen med nye celler. Lungene ble så transplantert inn i rottene igjen og fungerte som vanlige lunger.

- Vi driver jo med lungetransplantasjon og har betydelig mangel på organer. Hvis man kunne greie dette på mennesker, så ville man løse et problem, sier overlege Øystein Bjørtuft ved Oslo Universitetssykehus, avdeling Rikshospitalet, til ABC Nyheter.

- Men veien dit er veldig lang. Det er interessant, men det er helt i starten av noe vi egentlig ikke kan ane konsekvensene av, sier Bjørtuft videre og understreker at han ikke kjenner alle detaljene rundt forsøket.

Fire vellykkede transplantasjoner

Ifølge studien som ble publisert i tidsskriftet Science torsdag, klarte den fremdyrkede lungen å skifte ut oksygen med karbondioksid i en periode, noe som altså antyder at metoden kan brukes til å produsere fungerende lungevev.

Først tok forskerne lungene ut av rotta, så fjernet de forsiktig de svampaktige epitelcellene og blodårene fra lungen. Det de satt igjen med da var et «stillas» av bindevev som beholdt de tøyelige kvalitetene og andre mekaniske egenskaper fra den originale lungen.

Deretter la forskerne stillaset i en blanding av lungeceller. Innen få dager hadde det kunstige lungevevet fått lungeblærer (alveoli pulmonis), mikroårer og små luftveier.

Da lungen ble transplantert inn i rotta i en til to timer, klarte den å skifte oksygen med karbondioksid som vanlige lunger gjør.

- Vi har gjennomført fire transplantasjoner, alle vellykkede. Det lekket ikke luft fra lungene, og vi så ingen signifikant lekkasje av blod inn i luftveiene, sier forsker Thomas Petersen til ABC Nyheter.

- Oksygenmetningen i blodet som kom ut av den konstruerte lungen, var 100 prosent, forklarer han videre.

Mangler stamceller

I Norge har vi en betydelig mangel på donorlunger. Vi transplanterer cirka 30 lunger i året, vi kunne transplantert mange flere hvis vi hadde hatt dette.

For at denne metoden skal kunne benyttes på mennesker, er man avhengig av at cellene som brukes for å bygge opp igjen «stillaset» kommer fra pasienten selv.

- Hvis vi bruker stamceller som er hentet fra pasienten som skal motta det fremdyrkede organet, så vil kroppen ikke støte det fra seg, forklarer Petersen.

Se video: Her forberedes lungen

Men cellene som man trenger for å få til dette, lungestamceller eller pluripotente stamceller (se faktaboks), er ikke tilgjengelige per i dag. Derfor vil det ta tid før metoden eventuelt blir tilgjengelig for mennesker.

- Det har vært mange gode fremskritt den senere tiden, når det kommer til å å utvikle pluripotente stamceller, og det jobbes med å skille ut lungeceller. Men når det lykkes, må vi også få disse cellene til å gro på det cellefrie stillaset, sier Petersen.

(Artikkelen fortsetter under bildet.)

Til venstre er stillaset som er igjen av den originale lungen. Til høyre er den fremdyrkede lungen. (Alle foto gjengitt med tillatelse fra Thomas Petersen and Laura Niklason, Yale University)Til venstre er stillaset som er igjen av den originale lungen. Til høyre er den fremdyrkede lungen. (Alle foto gjengitt med tillatelse fra Thomas Petersen and Laura Niklason, Yale University)

Etiske problemstillinger

Overlege Øystein Bjørtuft understreker at i tillegg til de praktiske hindringene for å få til å dyrke frem lunger som kan brukes av mennesker, så har dette, som annen stamcelleforskning, en rekke etiske problemstillinger knyttet til seg.

- Dette høres veldig interessant og spennende ut, og det griper inn i mange viktige problemstillinger innen medisin, med bruk av stamceller og hvordan man skal og kan bruke det.

- Dette må betraktes som basalforskning, som krever mye utvikling. Det er mange prinsipielle og etiske prosesser som kommer i forbindelse med dette, sier han til ABC Nyheter.

Men at dette vil være nyttig, dersom man kommer så langt, er overlegen ikke i tvil om.

- I Norge har vi en betydelig mangel på donorlunger. Vi transplanterer cirka 30 lunger i året, vi kunne transplantert mange flere hvis vi hadde hatt dette, sier Bjørtuft.

Han forklarer at det i dag er meget streng indikasjon – altså meget strenge krav for å kvalifiseres som kandidat for en lungetransplantasjon.

- Vi har likevel en venteliste på 50-60. Hvis vi hadde tilgang på lunger ville vi liberalisert indikasjonen og da kunne behovet raskt overstige 100, sier lungeeksperten til ABC Nyheter.

Foto og video gjengitt med tillatelse fra Thomas Petersen and Laura Niklason, Yale University.

Les også: Har redusert utredningstiden med 50 dager

Personvernpolicy