Broms mot blindheten

Ögat kan vara det perfekta organet för cellterapi. Nu bryter ett samarbete mellan Karolinska och S:t Eriks Ögonsjukhus ny mark på området. Målet är att göra Europas första transplantation av celler från embryonala stamceller – och bromsa blindheten.

Tänk på en folksjukdom. Oddsen att ordet makuladegeneration dyker upp är nog inte särskilt höga. Men faktum är att det är den vanligaste orsaken till synnedsättning i hela västvärlden. Sjukdomen finns i två former – våt och torr. Den våta beror på läckande blodkärl och går idag att bromsa med läkemedel, medan den torra beror på celldöd och är fullständigt obotlig. Åtminstone tills nu.

För ett nytt svenskt projekt vill ändra på detta. Sedan två år samarbetar ett forskarteam på Karolinska Huddinges stamcellsenhet med ett kliniskt team på S:t Eriks Ögonsjukhus. Allt började när professor Outi Hovatta var på jakt efter en patientgrupp med brist på celler och tog kontakt med ögonkirurgen Anders Kvanta. Målet är nu att de gemensamt ska utveckla en teknik som ersätter döda celler med friska celler, framtagna från embryonala stamceller, för att hålla ögats vävnad vid liv.

– Jag har svårt att se ett tydligare exempel på translationell forskning. Vi är två samspelta team som tack vare våra olika kompetenser kunnat hålla ett högt tempo. Vi ser att det blir allt viktigare att länka grundforskning till klinisk praktik för att hitta nya behandlingar. Det är precis så här vården ska jobba i framtiden, säger Anders Kvanta, överläkare på S:t Eriks Ögonsjukhus, medan han visar runt bland spaltlampor och cellprover.

Om planen går i lås ska samarbetet leda till den första transplantationen av celler framtagna från embryonala stamceller någonsin i Sverige. Ja, rentav i hela Europa. Och valet av organ är knappast någon slump. Dels har ögonkirurgin ovanligt välutvecklade avbildningsmetoder, vilket gör det enklare att följa behandlingens effekter. Dels har våra ögon ett svagare immunförsvar än många andra organ och tycks inte reagera lika starkt på celler som kroppen uppfattar som icke-egna.

Men för att lyckas krävs förstås också celler av högsta kvalitet. Det är här Fredrik Lanner kliver in i bilden. Han arbetar som stamcellsbiolog på Karolinska Huddinge och studerar hur stamceller uppstår, för att sedan mogna till vilken celltyp som helst. Just den här egenskapen hos stamcellerna gör det möjligt att i ett labb framställa dem till celler för vitt skilda organ – i detta fall näthinnan.

– En fördel med att transplantera till ögat är att cellerna vi vill framställa är pigmenterade. Vi odlar fram små runda sfärer som innehåller våra celler, men även många andra celltyper. Vi skär därför mekaniskt ut de pigmenterade bitarna från allt annat, fördelar dem till enskilda celler och fortsätter odla dem några veckor. Då får man rena fina pigmentceller som går att transplantera till människa, förklarar Fredrik Lanner.

Metoden som Karolinskas stamcellsenhet använder är unik. Till skillnad från andra laboratorier, där man vanligen tar hjälp av stödceller från möss och serum från kor, har Outi Hovattas team utvecklat en teknik som är helt fri från alla typer av djurprodukter och kemikalier. Dessutom sker odlingen på lamininer, precis den typ av äggviteämne som finns naturligt i ögat. Stamcellerna hämtas i sin tur från embryon som blivit över vid IVF och donerats till forskning. Så istället för att kastas kan de göra stor nytta.

– Vår metodik gör cellerna mer effektiva. Samtidigt eliminerar vi risken för patogen eller bakterier. Det finns även en risk att djurprodukter skapar en immunreaktion, den slipper vi också. Och ska man gå vidare till en klinisk studie, vilket är vårt mål, så är reglerna väldigt hårda för vad man får transplantera till patienter. Därför måste vi göra det så rent som möjligt, säger Fredrik Lanner.

Parallellt med odlingen av pigmentcellerna i Huddinge har Anders Kvantas team på Kungsholmen tagit fram en kaninmodell där man kan testa dem. Kaniner har lagom stora ögon som dessutom delar många egenskaper med människans. Och de första resultaten är minst sagt lovande. Redan ett par månader efter transplantationen till kaninerna börjar det hända saker.

– Ja, det ser fint ut. Cellerna verkar fungera som de ska, kort sagt. De placerar sig på rätt ställen och integrerar med de egna cellerna. Det verkar också som att syncellsdöden avstannar efter transplantation. Detta visar att vi i en modell som är väldigt människolik kan få resultat vi är nöjda med. Får vi någonting i närheten av detta på patienter så är det bra, säger Anders Kvanta blygsamt.

Tanken med den nya behandlingen är alltså att celldöden i ögat ska stoppas. Men när pigmentcellerna dör, så dör så småningom även de ovanliggande syncellerna – tapparna och stavarna. Och när de väl har dött återskapas de inte. Därför jobbar de båda teamen samtidigt med att försöka ta fram tappar och stavar från embryonala stamceller, för att i framtiden transplantera även dem.

Exakt hur, eller ens om, detta fungerar är det dock ingen som i dag vet säkert. En klinisk studie från Kalifornien med samma typ av pigmentceller, förvisso framtagna med musceller och serum från kor, har även den gett oväntat positiva resultat. Men Anders och Fredrik betonar att de inte vill blåsa upp förväntningarna.

– Makuladegeneration är komplext. Den drabbar gula fläcken, den viktigaste delen i ögat, precis där du siktar med blicken. Så sjukdomen gör att du inte kan känna igen ansikten eller läsa bokstäver. Med den här tekniken kan vi bromsa celldöden – inte ge synen som förlorats tillbaka. Däremot kanske vi kan börja transplantera ännu tidigare så att man inte drabbas alls. Men då måste vi först vara helt säkra på att behandlingen ger rätt effekt, säger Anders Kvanta.

Samtidigt är det uppenbart att mycket står på spel. Om det svenska projektet lyckas, kan principen för transplantation av celler framtagna från embryonala stamceller översättas till en mängd andra fält – som diabetes, Parkinson eller hjärtinfarkter. Man har redan samlat ihop lämpliga patienter och diskuterar nu formerna för en klinisk studie på människor med Läkemedelsverket. Och snart presenterar Anders och Fredrik sina resultat i en artikel för den vetenskapliga världen.

– Vårt mål för patientförsök är slutet på 2016 eller 2017. Precis som vid alla transplantationer vill vi matcha donator och mottagare. Vi jobbar därför mot att etablera ”KI Stem Cell Bank” på Karolinska, med målsättningen att omfatta 150 stamcellslinjer där alla donatortyper finns. Här har Outi Hovatta varit en pionjär. Hon har på egen hand etablerat närmare 60 olika stamcellslinjer, ungefär lika många som hela Storbritannien lyckats få fram. Det skapar unika möjligheter för den här typen av projekt, säger Fredrik Lanner.

Ni är två team som kommer från helt skilda håll i medicinen. Kan ni beskriva tjusningen i att arbeta med just ögat från era olika horisonter?

– Jag kom in i detta via mitt intresse för mikrokirurgi. Det finns förstås många komplexa organ, men i ögat är det oerhört små marginaler. Som ögonkirurg är den där precisionen väldigt stimulerande. Dessutom jobbar man med ett organ som ligger oss alla nära. Man kan få människor att se bättre – det gör det lätt att motivera sig till att gå till jobbet, säger Anders, varpå Fredrik fyller i:

– Min drivkraft är nyfikenheten över hur olika celltyper bildas. Hur de uppstår i det mänskliga embryot första veckan efter att ägget befruktats. Det är där och då som stamcellerna definieras. Men att sedan på ett bananskal halka in på ett fält som så konkret kan hjälpa patienter, det är fantastiskt. Ögat är helt enkelt ett väldigt spännande organ för cellterapi.

Jonatan Leman är redaktör för Karolinska Magasin.
Stefan Holm är frilansfotograf.

Publicerad i nr 1/2015.