Ved Øyeavdelingen på Ullevål universitetssykehus har stamcelleforskningen gitt betydelige resultater. Ved å benytte komponenter fra pasientens eget blod og også pasientens eget vev, er det nå mulig å redde synet selv om hornhinnen er ødelagt.

Ved enhver form for transplantasjon er det fare for at kroppen støter vekk det transplanterte vevet gjennom en immunreaksjon, fordi den anser det som fremmed.

Tidligere brukte forskerne en rekke komponenter fra dyr når de dyrket frem vev for transplantasjon. Problemet var at disse fremmede dyreelementene gav en høy risiko både for sterke immunreaksjoner og for å overføre smitte fra dyr til menneske.

Nå er dyrekomponenter byttet ut med serum fra pasienten selv - og det med stort hell.

Å minimere risikoen

Serumet, altså bestanddeler fra pasientens eget blod, benyttes som vekstimulerende middel. Samtidig utvikler forskerne vev i et kunstig miljø utenfor kroppen. Vevet er som regel hentet fra pasienten selv.

Dermed er både serum og vev fra samme pasient – og vips, så er risikoen for immunreaksjoner tilnærmet null.

– Når vi bruker bruke pasientens eget serum unngår vi å bygge fremmede proteiner inn i vevet vi lager. Slik reduserer vi risikoen for immunreaksjoner betydelig, forklarer professor Bjørn Nicolaissen

Han er ansatt ved Institutt for klinisk medisin og forskningsleder ved Senter for øyeforskning ved Oslo universitetssykehus.

Vårt vindu mot verden

En nyttårsrakett som borer seg inn i øyet. En væske som etser bort hornhinnen. En betennelse eller arvelig sykdom som gir celletap. Årsakene til en ødelagt overflate på øyet kan være mange. Felles for dem alle er at de ødelegger hornhinnen.

– Hornhinnen er vårt vindu mot verden – gjennom den ser vi alt. Blir den uklar, mister du synet, sier Nicolaissen.

Nettopp derfor er de nye behandlingsmetodene gull verdt. De redder rett og slett synet til folk.

Avansert metode

Pasienter med etseskader eller kraftige betennelsesreaksjoner som gir betydelige forandringer på overflaten av øyet og innvekst av vev fra slimhinnen, kunne tidligere ikke få utført hornhinnetransplantasjon.

En normal og frisk hornhinne er klar og gjennomsiktig. En skadet hornhinne med innvekst av slimhinnevev, derimot, er uklar med innvokste blodkar. Dette øker immunreaksjonen betydelig, og har derfor vært til hinder for en vellykket transplantasjon.

Nå finnes det et middel.

Ved transplantasjon fjernes alt det unormale og ugjennomsiktige vevet fra overflaten. Deretter legges det transplanterte vevet oppå hornhinnen og festes rundt denne.

Vevet er støttet av en spesiell type membran som demper immunreaksjoner. Metoden rydder immunrekasjonen av veien.

Den viktige donoren

Et gjennomgående problem når det gjelder transplantasjon av hornhinnens dypere lag, er å skaffe nok donorer.

Hornhinnens innerste cellelag kalles endotelet. Hos mange pasienter svikter dette cellelaget. Resultatet er en ugjennomsiktig hornhinne med økt væskemengde.

Her hjelper det ikke med all verdens transplantasjonsmetoder og finurlige teknikker, dersom donoren mangler. Derfor arbeider forskerne rett og slett med å redusere behovet for donorer.

– Vårt første mål er å isolere endotelet fra en donorhornhinne og i et kultursystem utenfor kroppen generere nok endotel til å kunne transplantere mellom fem og ti pasienter, sier Nicolaissen.

– Vårt neste mål er å isolere celler fra pasienten selv i de tilfeller det er mulig.

Når forskerne disse målene, reduserer de behovet for donorvev.

Å ligge i forkant

Etter vanlige transplantasjoner skjer et betydelig celletap fra endotelet de første årene. Et slikt tap og påfølgende økt væskemengde i hornhinnen indikerer at det må utføres en ny transplantasjon.

– Når vi lager transplantater utenfor kroppen i et kunstig miljø, kan vi øke celletallet på transplantatene, rett og slett for å kompensere for tapet som skjer i etterkant av transplantasjonen, forklarer Nicolaissen.

Det handler om å ligge i forkant. Forskerne vet hva som kommer, og kan derfor forberede seg på det.

Siden celletapet kompenseres med et økt celletall, reduseres behovet for retransplantasjoner - og dermed også behovet for donorhornhinner.

Stamceller og DNA

– Det er en betydelig interesse for stamcellene i hornhinnen, forteller Nicolaissen.

– Både fordi produksjon av hornhinnepitel utenfor menneskekroppen kan helbrede pasienter med overflateskader på hornhinnen, men også fordi stamcellene er lett tilgjengelige og et godt system for å studere faktorer som påvirker stamcellers egenskaper og ulikheter.

Når vev tas ut av sitt naturlige element og over i et fremmed kultursystem, oppstår det skader på vevet. Nicolaissen sier at de forsøker å minimere disse skadene så godt det lar seg gjøre.

For å oppnå dette, studerer de i samarbeid med professor Andrew Collins ved Institutt for medisinske basalfag ulike celletyper for å få mer kunnskap om DNA-skader.

– Vi har tatt kapsler som omgir øyets linse fra pasienter med grå stær. Disse har vi analysert umiddelbart, overført dem til et vanlig kultursystem og dyrket cellene der i en uke, sier Nicolaissen.

Resultatet er entydig – å overføre celler fra kroppen og over til et slikt system øker DNA-skadene. Når forskeren vet hva som forårsaker skadene, er det lettere å forebygge.