Irish coffee

Kjæresten min drikker sjelden kaffe, og sprit er heller ikke noen favoritt. Men Irish coffee drikker han gjerne. Det stammer fra da han bodde i Zambia. Da gikk det alltid i Irish coffee når han en sjelden gang traff andre nordmenn i hovedstaden. Irish coffee består av sukker, kaffe, whisky og vispet krem. Det er flottest å servere den lagdelt. Siden sprit er lettere enn vann, særlig sukkerholdig vann, kan whiskyen flyte oppå kaffen. Dette enkle prinsippet er grunnlaget for en av Norges mest berømte medisinske oppdagelser.

Celler består hovedsaklig av vann, men også salter, fett og proteiner. Det betyr to ting. For det første er cellene litt tyngre enn vann. For det andre må celler være i en væske som har omtrent lik saltkonsentrasjon som cellen selv. Hvis ikke, vil osmose gjøre at vannmolekyler trenger inn i cellen for å prøve å utlikne forskjellen i saltkonsentrasjon, og cellene sveller og kan sprekke.

Disse egenskapene ved celler ble utnyttet av Arne Bøyum da han tidlig på 60-tallet lette etter en enkel måte å skille beinmargceller på. Bøyum jobbet på Forsvarets forskningsinstitutt, der de var opptatt av skadevirkningene ved bruken av atomenergi. Det var kjent at radioaktiv stråling kunne skade beinmargen. Bøyum ønsket å studere beinmargceller med tanke på å transplantere dem fra én person til en annen. Siden det er lettere å arbeide med blod enn med beinmarg, konsentrerte han seg først om å skille blodceller fra hverandre.

Blod inneholder røde og hvite blodlegemer og blodplater. De hvite blodlegemene kan igjen deles i granulocyter og mononukleære celler. Bøyum visste at hvis han blandet blod med saltvann, ville blodcellene synke til bunnen av røret, fordi de var tyngre enn vann. Han visste også at hvis saltkonsentrasjonen var litt lavere enn vanlig, ville cellene svelle og bli litt større. Bøyum håpet derfor det var mulig å skille blodcellene fra hverandre bare ved å justere saltkonsentrasjonen og tettheten i væsken han blandet blodet med.

Irish coffee kan serveres lagdelt på grunn av ulik tetthet av væskene som inngår (A). I Bøyums metode blandes blod med saltvann og plasseres over det tyngre røntgenkontrastmiddelet Ficoll (B). Etter forsiktig sentrifugering blir blodcellene separert i ulike lag på grunnlag av deres fysiske egenskaper (C). De mononuklære cellene kan suges opp med pipette, på samme måte som man kan suge opp whiskeylaget i Irish coffee (A) med et sugerør.

Irish coffee kan serveres lagdelt på grunn av ulik tetthet av væskene som inngår (A). I Bøyums metode blandes blod med saltvann og plasseres over det tyngre røntgenkontrastmiddelet Ficoll (B). Etter forsiktig sentrifugering blir blodcellene separert i ulike lag på grunnlag av deres fysiske egenskaper (C). De mononuklære cellene kan suges opp med pipette, på samme måte som man kan suge opp whiskylaget i Irish coffee (A) med et sugerør.

Forsøkene hans minnet mye om å lage Irish coffee. Bøyum sjiktet blod blandet med saltvann over en separasjonsvæske som var litt tyngre enn vann. Deretter lot han røret stå på benken en stund. De røde blodlegemene sank alltid til bunns i røret. Blodplatene er så lette at de stort sett ble værende i saltvannsblandingen øverst i røret. Men hvor befant de hvite blodlegemene seg? Etter seks års innsats fant Bøyum endelig den rette løsningen, der de mononukleære cellene ble værende akkurat i grenseovergangen mellom saltvannet og separasjonsvæsken, mens granulocytene sank tvers gjennom separasjonsvæsken sammen med de røde blodlegemene.

Vi vet nå at de mononuklære cellene Bøyum isolerte inkluderer alle de viktigste immuncellene: T-celler, B-celler, NK-celler og monocyter, forløperne til makrofager og dendrittiske celler. Bøyums enkle metode for å isolere immunceller er fortsatt i bruk i laboratorier verden over, nå kjent som Ficoll-Isopaque separering eller Lymfoprep. Artikkelen som beskriver metoden er sitert mer enn 24 000 ganger. Ingen annen norsk medisinsk forsker er like mye sitert som ham. Kanskje har heller ingen annen norsk forskers innsats hatt like stor praktisk betydning for utvikling av kunnskapen om immunforsvaret som Bøyums.

Arne Bøyum ble pensjonert i 1998, men forsker fortsatt aktivt på hvite blodlegemer i lokalene vegg i vegg med meg på Institutt for medisinske basalfag i Oslo. Dette blogginnlegget ble opprinnelig skrevet som min hilsen i anledning 85-årsdagen i 2013. Det passer å republisere innlegget i dag, i anledning av 89-årsdagen.

Gratulerer med dagen, Arne!

Blogginnlegg av Anne Spurkland, publisert 4. april 2013
Siste gang endret 4. april 2017

Lego og Lord Garmadon

Lego er et genialt leketøy. De senere årene har de faste legobrikkene blitt supplert med figurer og fortellinger på TV og nettbrett. For noen er det figurene og filmene fra Ninjago som gjelder.

Sensei Wu og Lord Garmadon er brødre. Da faren døde, fikk Wu og Garmadon ansvar for å forsvare Ninjago ved hjelp av de fire gyldne våpnene. Dessverre ble Garmadon bitt av den onde slangen Storslukeren. Det er utgangspunktet for konflikten mellom den kloke Sensei Wu og den onde Lord Garmadon og deres respektive ninja-disipler.

På Rikshospitalets  barneavdeling foregår det for tiden et klinisk forsøk som har likhetstrekk med Lego og Ninjago: Barn med akutt leukemi der den vanlige cellegiftkuren ikke har noen effekt, kan nå reddes ved hjelp av sine egne T-celler.

Leukemi er en kreftsykdom som oppstår i beinmargen. Beinmargen er også fødested for alle blod- og immuncellene. Immunceller og leukemiceller er søsken, på samme måte som Sensei Wu og Lord Garmadon. Der immuncellene vokser opp til å bli gode allierte mot ytre fiender, har deres søsken leukemicellene på et tidlig stadium blitt varig endret (gjennom endringer i arvestoffet) og dermed blitt «infisert med ondskap». På samme måte som Lord Garmadon truer Ninjago, truer leukemicellene med å ødelegge beinmargen og deretter resten av kroppen.

Når et barn har fått leukemi, har kreftcellene motstått alle forsøk fra immuncellene på å holde dem i sjakk. Det er her legene på Rikshospitalet nå har fått tilgang til et gyldent våpen som har vist seg svært effektivt i kampen mot kreftcellene.

IMG_9446

CAR er nytt våpen mot leukemi, som kombinerer egenskaper fra B og T-celler. I) CD3Z er en del av TCR som sender signaler inn i cellen. Men hvis kreftcellene mangler HLA-molekyler, kan ikke T-cellen reagere. II) B-celler kan lage antistoffer mot det meste, inkludert CD19 molekyler på leukemiceller. III) Kimær antigenreseptor består av gen for CD3Z spleiset med gen for anti-CD19 antistoff (Fab). Når CAR-konstruksjonen settes inn i T-celler kan de binde og drepe leukemicellene med CD19 på overflaten

Våpenet kalles kimær antigen reseptor (CAR). Enkelt sagt er dette en kombinasjon av immunforsvarets viktigste virkemidler, antistoffer og T-celler. Pasientens egne T-celler blir utstyrt med CAR, en antistoffbasert reseptor, så de effektivt oppdager og dreper kreftcellene.

CAR består av et antistoff som binder seg sterkt til leukemicellene på den ene siden og til T-cellenes indre maskineri på den andre siden. Med CAR blir T-cellene i stand til å kjenne igjen leukemicellene og drepe dem.

Genteknologi er et genialt verktøy. Å jobbe med gener ligner på å  bygge med Lego. Gener består i hovedsak av basene A, G, C og T. Disse molekylene kleber seg parvis til hverandre (A med G og C med T). Det gjør at gener kan hektes sammen like lovmessig og enkelt som legoklosser.

Det er genteknologi som gjør det mulig å utstyre T-cellene med CAR. I tillegg til CAR-genet, inneholder CAR-konstruksjonen også deler av et retrovirus. Det gjør at CAR-genet integreres i T-cellenes egen arvemasse, og dermed følger med «på lasset» hver gang T-cellene deler seg.

CAR-konstruksjonen som Rikshospitalet bruker er laget i USA. Denne våren er fire barn og unge med livstruende leukemi blitt behandlet med CAR i Oslo. T-cellene deres er blitt hentet ut fra blodet og sendt til USA for å få tilført CAR-konstruksjonen. Deretter er cellene fraktet tilbake igjen og gitt til pasienten som en enkel blodoverføring. Hittil har resultatene vært helt i tråd med erfaringene fra USA. Alle de fire pasientene er nå ute av sykehuset og i god behold.*

Det er ennå for tidlig å si om pasientene som behandles med CAR-T-celler mot leukemi vil bli helt friske, men for mange ser det lovende ut. Emily Whithead (10), en av de første som fikk denne behandlingen i USA i 2012, er erklært frisk. Nylig var hun invitert til Det hvite hus. Hun har fortsatt lappen fra president Obama,  som bekrefter at hun hadde gyldig fravær den dagen.

(Og hvordan gikk det med Lord Garmadon i Ninjago? Han ble til slutt renset for ondskap og forenet med broren Sensei Wu. At Garmadon på et senere tidspunkt ender sine dager med å ofre seg i kampen mot ondskapen er en annen historie.)

* Jochen Büchner: Clinical Implementation of CART cell therapy in Oslo, Rikshospitalets stabsmøte, 10.6.2016

Blogginnlegg av Anne Spurkland, publisert 22. juni 2016
Oppdatert 24. juni 2016

Meitemark og melk

I helgen har jeg bodd ved Pasteurs institutt i Paris. Louis Pasteur er immunologiens far og en gigant i medisinsk historie. Jeg blir minnet om ham hver morgen når jeg drikker pasteurisert melk til frokost.

Pasteur var utdannet kjemiker. I 1854, 32 år gammel, ble han dekanus for naturvitenskap i Lille nord for Paris. Her krevde industrieierne at fakultetet skulle forske på ting som var nyttig for byen. I Lille var alkoholindustrien viktig. Ofte gikk satsen sur og måtte kastes. Hvorfor? Pasteur mikroskoperte prøver av god og av sur sats. Han så raskt at i god sats fantes det runde gjærceller, mens i sur sats dominerte andre, stavformete mikrober. Det var mikrober som gjorde satsen sur.

Pasteur fant ut at satsen kunne beskyttes mot å syrne hvis den ble varmet opp til 56 gC. Det drepte bakteriene som var tilstede i satsen. Behandlingen ble etter hvert også tatt i bruk for melk og ble kalt pasteurisering.

Pasteurs oppdagelse pekte på at mikrober kunne være årsak til en rekke andre problemer og sykdommer. En av dem som plukket opp tråden var kirurgen Lister. Inspirert av Pasteur innførte han aseptisk kirurgisk teknikk, basert på tanken om at mikrober var årsak til infeksjonene i kjølvannet av kirurgiske inngrep.

Bryggerieierne var ikke de eneste som ønsket Pasteurs hjelp. Noen år senere var det silkeindustrien i Frankrike som var i fare. Silkeormene døde i mengder av to ulike sykdommer. Pasteur oppdaget at syke ormer inneholdt tallrike mikrober og at mikrobene kunne gi sykdom hos friske ormer. Han viste hvordan sykdommen kunne stoppes ved å fjerne syke silkeormegg.

Bøndene hadde også problemer på grunn av sykdom. Enkelte jorder virket forbannet. Når dyr beitet der, fikk noen dyr svart blod og døde av miltbrann. Den tyske distriktslegen Robert Koch oppdaget i 1876 at årsaken var en bakterie, som også kunne danne frø eller sporer. Sporene tålte det meste og kunne gi sykdom hos nye dyr. Koch kunne imidlertid ikke forklare hvorfor noen jorder var forbannet.

Miltbrannbakterien danner sporer, som kan leve i årevis i jorda. Pasteur oppdaget at meitemark tar med sporene opp, og smitter dyr på beite. Men ikke alle dyrene ble syke. Det var utgangspunktet for at Pasteur laget den første virksomme vaksinen mot en bestemt sykdomsframkallende mikrobe.

Miltbrannbakterien danner sporer, som kan leve i årevis i jorda. Pasteur oppdaget at meitemark tar med sporene opp, og smitter dyr på beite. Men ikke alle dyrene ble syke. Det var utgangspunktet for at Pasteur laget den første virksomme vaksinen mot en bestemt sykdomsframkallende mikrobe.

Pasteur og studentene hans undersøkte dette nærmere. De oppsøkte en gård med miltbrannjorder. Dyr døde av miltbrann hadde blitt begravd her. Pasteur oppdaget at noen av sauene som beitet der kadavrene lå begravet, fikk miltbrann. Han undersøkte meitemark fra stedet, og fant at marken hadde miltbrannsporer. Miltbrannsporene i kadavrene kom opp til overflaten med meitemark når det regnet.

Pasteur merket seg at ikke alle beitedyrene ble syke. Noen var åpenbart beskyttet mot miltbrann. Kanskje det var mulig å lage en miltbrannvaksine tilsvarende koppevaksinen? Pasteur hadde allerede oppdaget at kyllinger kunne beskyttes mot kolera, ved å gi dem svekkede kolerabakterier som ikke gav sykdom. Men hvordan svekke en bakterie som danner stabile sporer? Det viste seg at det var nok å dyrke bakteriene ved 42 gC, så dannet de ikke sporer. Etter hvert ble de også svekket så de ikke gav sykdom.

I 1881 gikk Pasteur høyt på banen og forkynte at han nå skulle demonstrere sin vaksine som beskyttet mot miltbrann. Først ble 25 av 50 sauer vaksinert med svekkete bakterier. Deretter ble, under full mediadekning, alle sauene infisert med miltbrann. To dager etter var alle de 25 ubehandlete sauene døde, mens de 25 vaksinerte sauene var like friske. Til ære for Jenners kukoppevaksine, valgte Pasteur å kalle også denne behandlingen for vaksine. På kort tid var miltbrannvaksine innført over hele Frankrike, og miltbrann var ikke lenger noe problem for bøndene.

Først latterliggjorde den tyve år yngre Robert Koch Pasteurs arbeid med miltbrann, spesielt påstanden om at meitemark kunne ha en rolle i smitteoverføringen. Deretter konkurrerte Pasteur og Kochs studenter i årevis om å forstå hvordan kroppen danner motstandsstoffer mot mikrober. Immunologien som fag var født.

Fagene immunologi og mikrobiologi oppsto på samme tid som speilbilder av hverandre. Mange av Pasteurs viktigste oppdagelser var resultat av oppdragsforskning for bryggerieiere, silkeprodusenter og bønder. Likevel fikk hans arbeid umåtelig stor betydning for helse hos mennesker. Også i dag kan forskning på «meitemark og melk» ha betydning langt utover det opprinnelige målet med forskningen.

Blogginnlegg av Anne Spurkland, publisert 17. september 2014

Les mer: Perrot A, Schwartz: Pasteur et Koch. Un duel de geants dans le monde des microbes. Odile Jacob Sciences, Paris, september 2014.

In medias res

Da jeg gikk på folkeskolen, lærte vi ulike teknikker for å skrive skjønnlitterær stil. En av metodene het «In medias res«. Da begynner man å skrive midt i handlingsforløpet, uten nærmere forklaring på hva som har skjedd tidligere.

Jeg kom til å tenke på dette i forbindelse med autoimmune sykdommer der immunforsvaret angriper kroppen selv. Det er først når angrepet gir symptomer, at vi kan studere sykdommen. Derfor er det fortsatt ofte uklart hvordan slike sykdommer starter, og hva det er som får immunforsvaret til å angripe eget vev.

Nervetrådene er pakket inn i fettputer eller myelin. Ved MS blir disse putene stedvis borte. Vi tror immunceller bidrar til tapet. Enten ved direkte angrep på myelinet, eller som et resultat av en betennelse i nærheten av myelinet.

For at nervesignalet skal komme fort fram, er nervetråder pakket inn i fettputer eller myelin. Ved MS blir disse putene stedvis borte. Vi tror immunceller bidrar til tapet. Enten ved direkte angrep på myelinet, eller som et resultat av en betennelse i nærheten av myelinet.

Ett eksempel er nervesykdommen multippel sklerose (MS). Sykdommen er den viktigste årsaken til invaliditet hos unge voksne og rammer omtrent 300 nye nordmenn årlig. Pasientene får flekkvist tap av myelin, eller fettisoleringen rundt nervetrådene i hjernen og ryggmargen. Uten isoleringen kommer ikke de elektriske signalene fra hjernen ut til kroppen, og pasienten kan få lammelser.

Vanligvis er det få T- og B-celler i hjernen og ryggmargen. De som finnes er stort sett på kortvarige besøk for å sjekke at alt er i orden. Hos MS-pasienter er det flere slike immunceller i hjernen enn normalt. Vi tror at MS skyldes at immuncellene enten angriper myelinet direkte eller at de lager små betennelser i nærheten som skader myelinet. Men vi vet fortsatt ikke hva immuncellene reagerer på og hva som får dem til å bli værende i hjernen.

Når pasientene får diagnosen, har de allerede hatt sykdommen en god stund. Det er lite i pasientenes forhistorie som peker på en felles utløsende faktor. Det nærmeste vi hittil har kommet er at så å si samtlige MS-pasienter har hatt Epstein-Barr virus. Blant folk flest er det «bare» ni av 10 som har hatt dette viruset.

Vi vet også at gener disponerer. Seks av 10 med MS har genet for et bestemt HLA-molekyl, nemlig HLA-DR2, mens tre av 10 friske har dette genet. I tillegg kjenner vi nå over 100 genvarianter som hver for seg bidrar litt til økt risiko for MS. Men ikke noe av dette kan forklare nøyaktig hva det er immuncellene reagerer på i hjernen og som er årsak til sykdommen.

Det minner om fortellinger som begynner «in medias res». Du får kanskje noen ledetråder bakover. Men hvis ikke den allvitende forfatteren etter hvert avslører hva som har ført til den aktuelle situasjonen, må du selv gjette hva som har skjedd. Da er det gjerne flere mulige hendelsesforløp som kan gi samme resultatet.

Noen av hendelsesforløpene vi kan tenke oss ved MS, er undersøkt hos forsøksdyr. Vi vet derfor at noen virus hos mus med bestemte «HLA»-molekyler kan gi MS-liknende sykdom. Hvis mus «vaksineres» med proteiner fra myelinet i hjernen, vil mus med bestemte gener få MS-liknende sykdom. Det er også laget «menneskelige» mus, som har fått immungener fra MS-pasienter. Forsøk i disse musene viste at noen T-celler som reagerer på Epstein-Barr virus, også reagerer på myelin.

For en god fortelling er det ikke alltid nødvendig å vite hvorfor det startet. Det viktigste er hva som skjer etterpå. Og når det gjelder pasienter med nyoppdaget MS er det bedre utsikter enn tidligere. Selv om vi ikke vet hva de sykdomsframkallende T-cellene reagerer på, kan vi hindre dem i å fortsette å komme inn i hjernen hos pasientene. Det har vist seg å forebygge nye angrep på myelinet.

Så selv om vi veldig gjerne vil vite hva som er den egentlige årsaken til MS, vet vi allerede nok til å gi bedre behandling av pasientene enn bare for noen ganske få år tilbake.

Blogginnlegg av Anne Spurkland, publisert 8. januar 2014

Gullkverna

I folkeeventyrene er drømmen om evig rikdom et tilbakevendende motiv. Gjess legger gullegg, bord dekkes med herlige måltider og kverner lager det du ber om. Ofte ødelegges rikdommen av griskhet, men av og til lever eieren av gullkverna lykkelig til sine dagers ende.

En av de største gjennombruddene i medisinsk forskning er monoklonale antistoffer, som Milstein og Köhler fikk Nobelprisen for i 1984. De undersøkte hvordan antistoffer var bygget opp fra bare noen få gener. Underveis fant de på en måte å produsere uendelige mengder antistoff av en bestemt type. Metoden har vist seg å være en medisinsk «gullkvern».

Immunforsvarets B-celler kan lage antistoffer som binder seg sterkt til et bestemt annet stoff, kalt antigen. «-gen» er gresk for å danne, så navnet antigen beskriver at stoffet har evne til å stimulere til produksjon av antistoffer. En bestemt B-celle lager ett bestemt antistoff. Når en mikrobe kommer inn i kroppen, vil det stimulere noen B-celler til å lage antistoff mot mikroben. Mikroben inneholder mange ulike antigener, så en immunreaksjon mot en mikrobe vil bestå av mange ulike antistoffer som binder seg til ulike antigener på mikroben.

Som andre normale celler, har også B-celler begrenset levetid. Kreftceller kan derimot leve nærmest uendelig lenge. Noen ganger blir tilfeldigvis en B-celle endret, så den blir til en kreftcelle. Slik kreft kalles beinmargskreft eller myelomatose. Myelomcellene lager gjerne antistoff, så pasientene får store mengder av ett bestemt antistoff i blodet. Det er vanligvis ukjent hva dette antistoffet retter seg mot.

Kreftceller er ganske lette å dyrke i laboratoriet. Köhler og Milstein brukte derfor myelomceller for å undersøke egenskaper ved antistoffene. Som en del av dette arbeidet fant de på å smelte en myelomcelle sammen med en normal B-celle. Resultatet ble en hybrid celle som kunne leve uendelig lenge, og som samtidig kunne produsere ett antistoff mot et kjent antigen.

Metode for å lage monoklonale antistoffer: Mange ulike B-celler (polyklonale) fusjoneres med myelomceller (I). De fusjonerte cellene såes ut enkeltvis i dyrkningsbrønner (II). Etter noen uker har noen av cellene overlevd og blitt til mange celler av en type (monoklonal) (III). Hybridomer som lager antistoffer mot ønsket antigen taes vare på og dyrkes videre (IV). En gullkvern er skapt.

Metode for å lage monoklonale antistoffer: Mange ulike (polyklonale) B-celler  fusjoneres med myelomceller (I). De fusjonerte cellene såes ut enkeltvis i dyrkningsbrønner (II). Etter noen uker har noen av cellene overlevd, delt seg og og blitt til en klon, det vil si mange celler av samme type (III). Hybridomer (Hy) som lager antistoffer mot ønsket antigen taes vare på og dyrkes videre (IV). En gullkvern er skapt.

For å få til sammensmeltningen mellom myelomcellen og B-cellen, blir fusjonen i praksis gjort med mange normale B-celler på en gang. Man bruker B-celler fra et individ som man vet produserer antistoffer mot et bestemt antigen. Etter fusjonen, trenges det noen uker for å dyrke fram og deretter finne de riktige hybride cellene (eller hybridomene). Når man har funnet et slikt hybridom, er det bare å dyrke cellene videre i kultur. Antistoffene cellen lager og skiller ut kan enkelt isoleres fra væsken som cellene dyrkes i.

De praktiske konsekvensene av denne oppdagelsen ble ganske snart åpenbar. Nå ble det mulig å lage rene, monoklonale, antistoffer i store mengder som kunne brukes som reagens for å studere mange ulike fenomener i biologi og medisin. Det ble raskt laget mange ulike antistoffer som ble brukt til å kartlegge blant annet immuncellenes egenskaper og HLA-molekylenes variasjonsrikdom. Verdensomspennende verksteder ble organisert med få års mellomrom, der forskerne møttes for å dele antistoffer og erfaringer.

Tidlig skjønte man også at monoklonale antistoffer kunne brukes i behandling av sykdommer. I dag brukes monoklonale antistoffer i behandling av blant annet kreft, multippel sklerose, leddgikt og tarmbetennelse. Helt nylig har et slikt antistoff, Rituximab, også gitt nytt håp for pasienter med ME.

At monoklonale antistoffer virkelig kan sammenliknes med eventyrets gullkvern, viser følgende tall: i 2011 var verdensmarkedet for medisinsk bruk av monoklonale antistoffer anslått å være 45 millarder USD, og det øker stadig.

Blogginnlegg skrevet av Anne Spurkland, publisert 21. mai 2013

Henriettas celler

Surdeigsbaking er den nye «greia». Surdeig inneholder melkesyrebakterier som vokser og deler seg, og lever videre hvis de får tilført mer næring i en ny deig. I forhold til melkesyrebakterier er immunceller mye vanskeligere å dyrke i kultur. Jeg har nettopp lest den glimrende boken om Henrietta Lacks udødelige liv av Rebecca Skloot, og innsett at immunologer står i stor takknemlighetsgjeld til den  fattige, svarte fembarnsmoren Henrietta Lacks. Takket være henne fikk forskerne endelig taket på hvordan celler kunne dyrkes i laboratoriet.

Immunforsvaret vårt består av celler som beveger seg ganske fritt i kroppen, fra blodet, ut i vevet og tilbake til blodbanen via lymfeårene. Det fine med dette er at immuncellene også kan hentes ut av blodet og studeres i laboratoriet. Nesten ingen andre organsystemer er like enkelt tilgjengelig for forskerne som immuncellene i en blodprøve. Veldig mye av den kunnskapen vi har om immunforsvarets funksjonsmåter baseres på undersøkelser av immunceller i kultur.

I første halvdel av forrige århundre foregikk det intense forsøk på å dyrke celler og vev fra mennesker i laboratoriet, såkalt vevs- eller cellekultur. Forskerne støtte på mange utfordringer, men den viktigste hindringen var at uansett hva de gjorde, døde cellene etter noen dager eller uker i kultur*. Etterhvert lyktes man med å isolere virusinfiserte celler fra mus som tilsynelatende var udødelige. Men fra mennesker, nei.

Boken om Henrietta Lacks forteller historien om verdens første udødelige cellelinje fra mennesker, HeLa cellene. I 1951 vokste de ut av en prøve tatt fra svulsten Henrietta hadde på livmorhalsen. Cellene vokste svært villig, og allerede etter noen dager var det klart at forskerne endelig hadde lyktes med å lage en udødelig cellelinje fra mennesker. HeLa celler er nesten like enkle å dyrke som melkesyrebakterier i surdeig. Så lenge de har det varmt nok og får tilført næringsstoffer, deler de seg hver dag.

Immunceller kan isoleres fra blod og dyrkes i kultur, takket være Henrietta Lacks, HeLa cellenes opphavskvinne.

Immunceller kan isoleres fra blod og dyrkes i kultur, takket være Henrietta Lacks, HeLa cellenes opphavskvinne.

HeLas viktigste bidrag til å forstå hvordan immunsystemet fungerer, er at de gjorde det mulig å standardisere celledyrkningsteknikkene. Før HeLa var celledyrking omtrent som heksekunst. Hvert laboratorium dyrket sine egne celler i egne cellekulturmedier med magiske ingredienser som hønseplasma, navlestrengsblod og moste kalvefoster. Det var derfor umulig å sammenlikne resultatene fra ulike laboratorier. Takket være HeLa, kunne alle forskere jobbe med nøyaktig de samme cellene, og utveksle erfaringer om hvordan de best kunne dyrkes, fryses, tines og oppbevares over lengre tid. Dette la grunnlaget for all moderne cellebiologi, inkludert immunologi. Sannsynligvis har ingen enkeltperson bidratt mer til medisinsk forskning enn Henrietta Lacks.

Ingen fortalte Henrietta om cellene hennes som vokste så villig, eller spurte om hennes samtykke til å ta prøven. Hun døde bare få måneder etter at prøven ble tatt. Først 20 år etter fikk familien den sjokkerende opplysningen at cellene hennes fortsatt var i live i tusenvis av laboratorier verden over. Boken om hennes udødelige liv er derfor også hisorien om hvordan forholdet mellom forskere og forsøkspersoner og deres familier har utviklet seg siden Henriettas tid. Filmen om hennes liv er på vei.

Blogginnlegg av Anne Spurkland, publisert 26. januar 2013

* Vi vet nå at normale celler bare har en begrenset mulighet til å overleve i kultur, fordi hver celledeling fører til en liten forkorting av kromosomenes ender (telomerer). Det er derfor ikke mulig å holde normale celler, inkludert immunceller, i kultur for mer enn et begrenset antall celledelinger. Det vil i praksis si noen uker.