vetenskap När en stamcell delar sig sker detta asymmetriskt. Den ena cellen behåller stamcellskapacitet medan den andra, avknoppade cellen oftast utvecklas till en särskild celltyp, exempelvis en hud- eller nervcell.
Det är sedan tidigare känt att samma stamcell skapar olika sorters nervceller vid olika tidpunkter. Hos däggdjur är dessa perioder ungefär dygnslånga, förenklat kan man säga att en stamcell bildar en slags nervceller på måndagar, en annan på tisdagar och så vidare.
Olika typer av celler
I en nyligen publicerad artikel i den vetenskapliga tidskriften Cell har professorn i utvecklingsbiologi Stefan Thor beskrivit sina senaste fynd. Med hjälp av biomarkörer har han kunnat följa en stamcells utveckling genom hela dess släktträd. Han har sett att stamcellerna inte bara bildar olika sorters celler olika dagar utan att även dagarna är uppdelade. De kan producera en viss cell på förmiddagen, en annan under eftermiddagen samt en tredje på kvällen.
– Vi har kunnat konstatera att de här tidsfönstren finns, men vi har bara börjat förstå hur styrningen av dem går till, säger han.
Transplantation av benmärg
När det gäller stamcellsterapi kan man säga att det idag finns två olika spår. Det ena baseras på terapi som utnyttjar kroppens egna system för att guida stamcellerna. Ett exempel här är benmärgstransplantationer, en etablerad metod mot många blodsjukdomar där den gamla benmärgen byts ut mot ny. Den här metoden har varit lyckosam, mycket tack vare att blodet omsätts genom hela livet, och även att den vuxna kroppen har de styrsignaler som behövs för att dirigera benmärgsstamceller till att bilda rätt blodceller.
Korrigera fel
Det andra spåret är mycket svårare och går ut på att transplantera stamceller för att laga organ eller korrigera fel i system som normalt inte har någon omsättning. Problemet här är att de styrsignaler som behövs för att dirigera stamcellerna saknas. Stamcellerna måste därför dirigeras helt av forskaren och det redan i provskålen. Ett typexempel på ett organ där detta är fallet är hjärnan där det normalt är extremt liten omsättning av celler.
– Vi finner ständigt nya reglermekanismer, och jag tror att det är svårare än man tidigare trott att rutinmässigt använda stamceller i behandling av sjukdomar och reparation av organ – framförallt för att reparera det centrala nervsystemet.
Styra tidsfönstren
Tillsammans med sin forskargrupp vid Linköpings universitet arbetar Stefan Thor vidare med att undersöka styrningen av tidsfönstren.
– Det är en viktig pusselbit för att utveckla framtida stamcellsterapi och få en förståelse för stamcellernas cellcykel. Det visar sig nämligen att dessa tidsfönstergener också styr när en stamcell skall sluta dela sig, och ett av de största problemen när det gäller att transplantera stamceller är att få dem att sluta dela sig när man väl fått dem att bilda rätt celltyp. Annars kan processen leda till tumörbildning.
Text och foto: Karl-Johan Börjesson