Bakgrunn: De første stamcelleforskerne

For over 40 år siden oppdaget James Till og kollegaen hans noen mystiske klumper på milten til forsøksmus. Ingen av dem ante at dette var starten på et av dagens viktigste forskningsfelter: stamcelleforskningen.

Published

Du har sikkert aldri hørt om dem før; Ernest A. McCulloch og James E. Till. Likevel er det mulig at disse mennene har vært med på å redde livet til noen du kjenner, eller at de vil ha enorm innvirkning på din egen framtidige helse.

På 1950- og 1960-tallet gjorde nemlig Till og McCulloch en hel rekke forsøk som til slutt beviste at det finnes stamceller - celler som kan fornye seg selv og lage alle typer andre celler i kroppen.

Dette arbeidet la det vitenskapelige grunnlaget for beinmargstransplantasjoner, som har reddet utallige liv i de siste tiåra. Dessuten var oppdagelsene begynnelsen på et forskningsfelt som er strødd med medisinske muligheter.

Skjønt det ville nok ikke forskerne ha trodd, den gangen de utgav sine første artikler om mystiske klumper i milten til mus.

- Nei, vi forutså ikke dagens situasjon. Innen mange områder har det skjedd enorme framskritt som jeg ikke ville ha drømt om den gangen, sier Till til forskning.no, etter et møte i Toronto, Canada, sommeren 2006.

Et godt samarbeid

Både Till og McCulloch var med i det dynamiske miljøet som oppstod ved Ontario Cancer Institute på slutten av 1950-tallet. I skyggen av den kalde krigen var det enorm interesse for ny kunnskap om virkningen av radioaktiv stråling.

Begge forskerne hadde erfaring med stråling og biologi, og i 1957 ble de satt på samme prosjekt, der målet var å utforske hvordan stråling påvirker pattedyrceller. Dette ble starten på et usedvanlig fruktbart samarbeid.

"James Till (til venstre) ble hedret under det årlige møtet i International Society for Stem Cell Research i Toronto, Canada."
"James Till (til venstre) ble hedret under det årlige møtet i International Society for Stem Cell Research i Toronto, Canada."

- Vi var en uvanlig kombinasjon. McCulloch var medisinsk blodcellespesialist. Jeg hadde en bakgrunn innen biofysikk. Begge hadde erfaring med cellekulturer, sier Till.

Han tror nettopp denne kombinasjonen gjorde paret i stand til å se hvilken sensasjon de faktisk snublet over.

Klumper på milten

Till og McCulloch arbeidet med å finne en metode for å måle hvor følsom beinmargen er for stråling.

De gav først ei gruppe mus så høye doser av stråling at beinmargen ble helt ødelagt. Forskerne visste at disse musene ville dø hvis de ikke fikk ny beinmarg transplantert fra friske mus.

Så sprøytet forskerne inn beinmarg som hadde fått ulike doser med stråling. Dersom musene døde, visste forskerne at strålingsdosen hadde ødelagt beinmargen. Men da McCulloch undersøkte forsøksdyra som ble friske, la han merke til noe underlig.

Milten hadde karakteristiske klumper, og det så ut til at de hadde flere klumper jo flere friske beinmargceller som var blitt transplantert inn.

Kolonier!

- Da McCulloch så klumpene på milten tenkte han ikke som andre hadde gjort før ham, at det hadde noe med sykdom å gjøre, sier Till. Han tenkte: kolonier! Det er kolonier!

- Forskere som hadde støtt på lignende fenomener tidligere hadde beskrevet dem kvalitativt, med fokus på hvordan de så ut. Vi var ikke så opptatt av det. Vi tenkte kvantitativt. Vi ville telle dem, lage eksperimenter og finne ut hva de gjorde.

Till mener at nettopp den litt uvanlige fagbakgrunnen gjorde paret i stand til å se det andre ikke hadde sett.

- Vi var mentalt forberedt på en annen måte, og det utgjorde hele forskjellen.

Stamcellen er funnet

Det viste deg nemlig at klumpene virkelig var kolonier av nye blodceller. Flere undersøkelser viste også at alle cellene i hver av koloniene stammet fra éi eneste celle - ei stamcelle. Og ikke nok med det.

Forskerne hadde forventet at hver av koloniene bare skulle inneholde én type blodceller. I stedet fant de alle tre. Det måtte bety at en eneste stamcelle kunne gi opphav til flere ulike celletyper. I tillegg viste nye forsøk at stamcellene kunne fornye seg selv.

Till og McCulloch slo fast at det faktisk finnes stamceller som kan fornye seg selv, og gi opphav til flere typer spesialiserte celler med begrenset levetid. Funnet var startskuddet for moderne stamcelleforskning, og definisjonen til Till og McCulloch holder vann den dag i dag.

Det hadde de nok ikke ventet.

Overrasket

- Klart jeg forutså alt, ha-ha!, sier Till og ler godt.

Så forklarer han at han ikke hadde den fjerneste anelse om hvilket omfang stamcelleforskningen skulle få 40 år senere.

- Vi skjønte at vi var på sporet av noe, selv om resultatene nok ble oppfattet som en smule bisarre på det tidspunktet. Da vi så at koloniene var kloner, og da vi fikk resultater som tydet på at cellene fornyet seg selv, forstod vi at det var viktig. Men ikke hvor viktig.

- Nesten alt overrasker meg, sier Till alvorlig.

- Jeg kunne aldri ha forutsagt graden av offentlig oppmerksomhet som feltet har fått. Eller framgangen på molekylært nivå. Jeg hadde ikke trodd at vi skulle få en slik innsikt i selvfornyelse og differensiering.

Till er også en smule forsiktig med spådommer om framtida.

- Den eneste sikre spådommen er at det vil komme overraskelser. Noen av dem kan være skuffelser. Noe som virker lovende kan kanskje vise seg å være blindspor. Men så kan nye muligheter dukke opp der man minst ventet det, sier han.

- Mitt håp for framtida er bare at det er flere behagelige overraskelser enn ubehagelige.