Denne artikkelen er produsert og finansiert av Nasjonalt senter for kvinnehelseforskning - les mer.
Denne ballen av celler ligner på et tidlig embryo som kalles en blastocyst. De grønne cellene på utsiden av ballen skal bli til morkaken og fosterhinnene, mens de røde skal bli til fosteret.(Foto: Salk Institute / Waitt Advanced Biophotonics Core Facility)
Syntetiske embryoer kan bli brukt til foster-forskning
Dyreforsøk har gitt oss mye kunnskap om hvordan fostre utvikler seg. Forskere har nå laget et syntetisk embryo fra helt vanlige celler fra museøre, og det kan bane vei for mindre bruk av forsøksdyr.
Vi kan takke mus og andre forsøksdyr for mye av kunnskapen vi har om hvordan vi utvikler oss fra to små kjønnsceller til et helt menneske, inni mors livmor.
Dyreforsøk har også banet veien for prøverørsbefruktning, som har gitt mange millioner ufrivillige barnløse muligheten til å få barn.
Men hva om det hadde gått an å forske på fosterutvikling og assistert befruktning uten å bruke forsøksdyr?
En ny studie er første skritt på veien. Forskere fra USA, Kina og Spania har nemlig – langt på vei – klart å lage et slags syntetisk embryo. De har laget et slags embryo fra helt vanlige celler som stammer fra øret til en mus, ifølge en studie i tidsskriftet Cell.
Det er oppsiktsvekkende, mener Ritsa Storeng, seniorforsker ved Nasjonalt senter for kvinnehelseforskning.
– Forskerne reprogrammerer helt vanlige kroppsceller fra mus til å fungere som et tidlig embryo. Det er ganske fantastisk at det går an, sier Storeng.
Hun har selv forsket på hvordan fostre utvikler seg hos den samme musestammen som har blitt brukt i den nye studien − på starten av sin egen forskerkarriere.
Forstå hvordan fostre utvikler seg
Den lille ballen med celler, som nå har blitt laget på laboratoriet for første gang, ligner på det som kalles en blastocyst. Et slikt tidlig embryo er en milepæl i fosterutviklingen.
Det er nemlig denne lille ballen som fester seg til veggen av livmoren hos både dyr og mennesker og utvikler seg til å bli et foster.
– De rundt 100 cellene i en blastocyst har allerede spesialisert seg. Cellene som ligger på utsiden av den lille ballen, fester seg til livmorveggen og blir til morkaka og hinner som er rundt fosteret. Og den lille klumpen med celler som er inni den lille ballen blir til fosteret, forklarer Storeng.
Forskere vet en del, men slett ikke alt om hvordan dette skjer. For hvordan klarer egentlig cellene, som i utgangspunktet er helt like, å finne ut hvilke som skal bli fosteret og hvilke som skal bli morkaken?
De vet at denne prosessen legger grunnlaget for den enda mer utrolige spesialiseringen: Nemlig at noen celler bestemmer seg for å bli til hender eller føtter, andre til hjerte eller lever og andre igjen til lunger eller hjernen.
Så hvis forskere klarer å lage disse små ballene på laboratoriet, vil de kunne brukes til å finne ut hva som egentlig skjer. Og hva som skal til for at den tidlige fosterutviklingen går som den skal.
På sikt ser Ritsa Storeng for seg at istedenfor å bruke celler fra et museøre, kan vanlige kroppsceller fra mennesker brukes til å lage syntetiske embryoer.(Foto: Privat)
Forbedre metodene for prøverørsbefruktning
– Syntetiske embryo vil også være nyttige for å forbedre metodene for prøverørsbefruktning, sier Storeng.
– Vi kan bruke dem til å lære hvordan ting fungerer tidlig i utviklingen. Når vi tar ut egg fra kvinner, tilsetter spermier og befrukter dem − og siden setter dem tilbake inn i livmoren − så vet vi ikke alt om hva som skjer.
Hun har forsket på assistert befruktning gjennom hele karrieren sin. Blant annet har hun vært med på å undersøke hvordan hormoner påvirker resultatet av prøverørsbefruktning hos mus.
Annonse
Studien som kom allerede i 2001, viste at å stimulere med hormoner under prøverørsbefruktning kan ha en slagside.
– Embryo fra hormonstimulerte mus, som ble implantert hos hormonstimulerte surrogatmusemødre, gjorde det dårligere enn de som ikke var hormonstimulerte, sier forskeren.
Det var altså musene som ikke fikk hormoner og som ble gravide med embryo som ikke hadde blitt utsatt for hormoner, som utviklet seg best.
Nå prøver man innen prøverørsbehandling å bruke lavere hormondoser for å stimulere kvinner til å modne færre egg med bedre kvalitet, sier Storeng.
Håpet med syntetiske embryoer, er at mye slik forskning på prøverørsbefruktning vil kunne skje uten å bruke dyr.
Teste nye medisiner og stoffer
På sikt ser Storeng for seg at den nye studien også kan føre til at forskere ikke bare kan lage syntetiske museembryo, men at de også vil kunne lage menneske-embryoer på laboratoriet.
Altså at istedenfor å bruke celler fra et museøre kan vanlige kroppsceller fra mennesker brukes til å lage slike syntetiske embryoer.
Disse vil blant annet kunne brukes til å undersøke hvordan medisiner og andre stoffer påvirker menneskefoster.
– Istedenfor å bruke dyr til å teste om ulike stoffer er giftige og hvordan medisiner virker, kan forskere bruke menneskeceller fra kroppen til å lage disse embryolignende strukturene, som ligner på ordentlige fostre og bruke dem til å teste, sier Storeng.
Noen av dyreforsøkene hun selv har utført, var nettopp for å finne ut om ulike stoffer kunne skade fostre. I sin egen doktorgrad på starten av 80-tallet undersøkte hun hva som skjedde med musefostre som ble utsatt for miljøgifter og stoffer som ble brukt i cellegift.
Storeng fant at flere av stoffene hun testet gjorde at museembryoene ikke hadde utviklet seg som de skulle. Det var altså et bevis på at disse stoffene er farlig for gravide.
Annonse
− Har kommet menneskeheten til gode
Hun mener slike dyreforsøk, som hun og mange andre forskere har vært med på å utføre, har kommet menneskeheten til gode.
Men hun ønsker syntetiske embryoer velkommen. Å bruke færre dyr i forskningen vil være et fremskritt både for dyrevelferd og for selve forskningen, mener Storeng.
Selv forsker hun nå på prøverørsbefruktning på andre måter. En av dem er å bruke informasjonen som ligger i nasjonale helseregistre for å finne ut hvordan det går med både mor og barn etter assistert befruktning.
Forskerne bak den nye studien i Cell presiserer at de små ballene av celler de har klart å dyrke frem, enda ikke er som ekte embryoer i form av en blastocyst.
Enn så lenge er studien altså bare et første skritt på veien til å kunne forske på hva som skjer helt i starten av et svangerskap − uten å bruke embryoer fra dyr eller mennesker.
Referanser:
R. Li mfl.: Generation of Blastocyst-like Structures from Mouse Embryonic and Adult Cell Cultures. Cell, 2019. (Sammendrag). Doi: 10.1016/j.cell.2019.09.029.
