Tester ut legemidler p? levende modeller av menneskeorganer

Nye legemidler kan utvikles dobbelt s? hurtig ved ? teste dem ut p? levende kopier av organene v?re. Den samme metoden skal om noen ?r brukes til ? finne den beste, persontilpassete behandlingen til kreftpasienter.

ORGANTESTEN: Fr?ydis Sved Skottvoll unders?ker om den kunstige leveren fungerer p? samme m?te som en ekte lever. Foto: Yngve Vogt

Av Yngve Vogt
Publisert 20. apr. 2020

I dag tar det vanligvis ti til femten ?r ? utvikle nye legemidler. Det er ikke uvanlig at halvparten av tiden brukes i laboratoriet for ? unders?ke hvordan cellekulturer og fors?ksdyr reagerer p? medikamentene. F?rst etter det er det mulig ? gjennomf?re kliniske fors?k p? mennesker.

N? utvikler forskere ved Universitetet i Oslo en helt ny metode som skal gj?re det mulig ? halvere utviklingstiden av nye legemidler. Den nye metoden deres skal ogs? kunne brukes til ? tilpasse behandlingen den enkelte pasient.

Forskerne har konstruert en levende kopi av et menneskeorgan p? en liten brikke. I f?rste runde har de laget en kopi av leveren v?r. Hele poenget er ? forst? enda bedre hvordan de enkelte organene v?re, slik som leveren, reagerer p? legemidler.

Alle medisiner brytes ned i leveren. Denne nedbrytningen kalles metabolisme, eller stoffskifte p? godt norsk. Leveren er stappfull av enzymer og har s? mange som 500 funksjoner, hvor de viktigste nettopp er metabolisme.

– For ? finne ut av hvordan leveren reagerer p? legemidler, m?ler vi stoffene som er igjen etter nedbrytningen, forteller stipendiat Fr?ydis Sved Skottvoll p? Kjemisk institutt og Senter for biohybridteknologi ved Universitetet i Oslo.

Dannes av stamceller

LEVERCELLER: Her er levercellene som er dyrket p? organbrikken. De er dannet ved ? manipulere stamceller. Foto: UiO

Leverklumpen p? brikken har omtrent halvannet tusen celler. Et sinnrikt system s?rger for at alle cellene f?r den n?ringen de trenger. Minileveren er konstruert av forsker Gareth Sullivan og postdoktor Sean Harrison p? Nasjonalt senter for stamcelleforskning og Senter for biohybridteknologi.

Denne minileveren kan lages p? to m?ter. Den ene muligheten er ? hente ut stamceller fra beinmargen og omdanne dem til leverceller. Den andre muligheten er ? skrape av hudceller, gj?re dem om til stamceller og deretter omdanne dem til leverceller. Du kan sammenligne denne fremgangsm?ten med ? se for deg at en hudcelle er som en bibel der brorparten av sidene er limt igjen. N?r hudcellen omdannes til en stamcelle, ?pnes alle boksidene, mens andre sider i bibelen blir limt igjen n?r stamcellen forvandles videre til en levercelle.

Automatisk overv?king

De biokjemiske reaksjonene i levercellene blir analysert med massespektrometri. Med denne metoden skal det v?re mulig kontinuerlig ? overv?ke alle de biokjemiske reaksjonene i hver enkelt celle. I andre deler av verden gj?res dette manuelt. Det er tidkrevende.

Med den automatiske metoden kan de m?le tusener av reaksjoner og stoffer samtidig. Forklaringen er at ?organ p? brikken? er koblet til et massespektrometer. Dette er verdens mest f?lsomme instrument.

Mannen bak denne ideen er professor Steven Wilson p? Kjemisk institutt ved Universitetet i Oslo.

– Her f?r vi vite detaljert informasjon helt ned p? molekylniv? om hva som samtidig skjer med tusener av biokjemiske stoffer, sier Wilson.

Uten dette arbeidet kreves det mye manuelt h?ndarbeid for ? overv?ke det hele. N? kan de se p? alle de biokjemiske endringene og fange opp informasjonen der og da.

– Det er mange i verden som forsker p? ?organ p? brikke?, men ingen andre i verden har koblet dette med en automatisk, biokjemisk analyse. Det er veldig spennende og g?y ? f? v?re med p? noe nytt, poengterer Fr?ydis Sved Skottvoll.

Utvikle nye medisiner

Den unge stipendiaten fra Tr?ndelag jobber n? med ? unders?ke om den kunstige leveren fungerer p? den samme m?ten som en ekte lever. Poenget med denne testen er ? sl? fast om minileveren kan brukes til ? utvikle nye legemidler.

De siste ?rene har hun testet hvordan minileveren bryter ned heroin. Hun har valgt heroin fordi det medisinsk sett er godt kjent hvordan heroin brytes ned til morfin i en vanlig lever.

– Vi kan n? sl? fast at den kunstige minileveren bryter ned heroin p? samme m?te som en ekte lever, men at det hele skjer noe saktere, sier Sved Skottvoll.

Hun skal ogs? gjennomf?re et eksperiment med Paracet. Dette kjente legemiddelet, som de fleste av oss bruker til ? dempe hode- og muskelsmerter, er i store doser s? giftig at det er brysomt for leveren ? bryte det ned.

– Vi bruker derfor Paracet til ? fremprovosere en forgiftning i minileveren, for ? studere hvordan leveren reagerer n?r den ikke har det bra og om den sender ut de samme signalene som en vanlig lever.

Den dagen forskerne kan bevise at miniorganene p? brikken fungerer p? samme m?te som organene v?re i kroppen, kan den nye teknologien brukes til ? utvikle nye medisiner mye raskere.

– Da kan legemiddelindustrien hoppe over dyrefors?k og g? rett p? de kliniske testene. Om fem eller ti ?r burde systemet v?rt v?re klart til ? tas i bruk.

Persontilpasset medisin

Et av de store problemene i den medisinske verden er at pasienter med den samme sykdommen kan reagere forskjellig p? lik behandling. Det gjelder s?rlig for kreftpasienter. Mens den samme behandlingen kan fungere utmerket for noen, virker den ikke for andre. Noen ganger er bivirkningene enorme.

I dag behandles pasienter etter pr?ve og feilemetoden. Mange lider un?dig. Med den nye oppfinnelsen ?organ p? brikke? kan behandlingen bli bedre.

– Sykehuset kan da teste ut ulike medisiner og ulike doser i en kopi av pasientens eget organ p? hver sin brikke. Her snakker vi om ? kunne teste ut hundrevis av forskjellige behandlinger samtidig og velge den med best effekt, forteller Fr?ydis Sved Skottvoll.

澳门葡京手机版app下载sgruppen jobber n? med ? koble ulike levende kopier av menneskelige organer i hop, slik som lever, bukspyttkjertel og fettvev, for ? se hvordan disse organene fungerer sammen.

– Vi har ogs? begynt ? bruke teknikken til ? sette oss inn i flere sykdommer. Vi skal n? se p? hvordan kosthold p?virker leveren og hvordan kosthold og lever p?virker hvordan vi tar til oss medisiner. Hvis leveren er blitt utsatt for m?kkamat i alle ?r, kan det p?virke hvordan medisinene blir behandlet i leveren, poengterer Steven Wilson.

Publisert 20. apr. 2020 07:00 - Sist endret 7. nov. 2025 15:10