I begyndelsen var der øremusen: nøgen, lyserød og ridsende på ryggen en grotesk ørelignende vedhæng på størrelse med et barns øre. Når et billede af dette musevoksede “øre” - faktisk et stykke brusk taget fra en ko-knæ og implanteret i gnaverne - cirkulerede på Internettet, chokerede det både forskere og offentligheden. Men det antydede også potentialet for vævsteknik til at revolutionere mulighederne for dem, der havde brug for organer eller kropsdele - i dette tilfælde et øre.
Relateret indhold
- Forskere dyrkede menneskelige mavesmerter fra stamceller
- De to nyeste nobelprisvindere åbnede Pandoras kasse med stamcelleforskning og kloning
Desværre bevæger videnskab sig ikke altid i glatte spring og grænser. Og så 20 år senere har politiske og bureaukratiske hindringer betydet, at genetisk manipulerede ører stadig ikke er kommercielt tilgængelige i USA, hvor hundreder af tusinder af mennesker har lidt øreskader på grund af skudsår, kræft i øret eller mikrotia, en misdannelse af det ydre øre. (I Kina tester de forskere, der har udviklet øremusen, i øjeblikket teknikken til at dyrke brusk til ører på humane patienter.)
Nu sigter et team af forskere fra USA og UK mod at ændre det. Inspireret af øremusen har læger ved University of California i Los Angeles og University of Edinburghs Center for Regenerative Medicine perfektioneret en ny teknik til at dyrke et fuldt dannet menneskeligt øre ved hjælp af patienters egne stamceller. De begynder med en 3D-trykt polymerform af et øre, der derefter implanteres med stamceller trukket af fedt. Idet disse stamceller differentierer sig til brusk, nedbrydes polymerstilladelsen, hvilket efterlader et fuldt "øre" lavet af modne bruskceller.
Den nye tilgang kunne "ændre alle aspekter af kirurgisk pleje, " siger Dr. Ken Stewart, en af forskerne og en plastikkirurg på Royal Hospital for Sick Children.
Forskerne fokuserer på børn med mikroti, en medfødt deformitet, der får patientens ører til at udvikle sig. Tilstanden efterlader mennesker med et hektisk stykke brusk og hud på den ene eller begge sider af hovedet sammen med en række hørselsproblemer. I øjeblikket, hvis en mikrotiapatient har brug for et nyt øre, skal en kirurg gå ind i deres krop og låne brusk fra ribbenet. Kirurgen skærer derefter det brusk i form af øret, lægger det under huden på siden af patientens hoved og transplanterer mere hud på toppen. Metoden er risikabel og kompleks og skaber ikke et øre, der virkelig føler en del af patienten.
Til den nye teknik bruger Stewart en Artec 3D-scanner til at oprette en digital model af patientens upåvirket øre, så det kan udskrives. (Hvis mikrotipatienten har to påvirkede ører, vil Stewart bruge et familiemedlems øre som model.) Modellen er lavet af særlige syntetiske polymerer, som forskerne har fundet attraktive for stamceller - det vil sige, at stamceller har en tendens til lås fast på. Hans kolleger, vævsregenereringsekspert Bruno Péault og klinisk lektor i plastisk kirurgi Chris West, injicerer derefter den 3D-trykte model med stamcellerne, som renses fra patientens væv ved hjælp af en cellesorterer.
Nøglen til denne proces er det faktum, at stamcellerne stammer fra fedt. For det første er ekstraktion af stamceller langt mindre invasiv end udførelse af knoglemarvsekstraktion. Men fedt indeholder også den bedste slags stamceller til denne form for proces, fordi de er rigelige og lette at udtrække, som forskerne demonstrerede i et papir, der blev offentliggjort i marts sidste årstidende i tidsskriftet Stem Cell Research & Therapy. Derudover indeholder fedtvæv mesenkymale stamceller: kraftige stamceller, der har evnen til at vokse til ny knogle, brusk, muskler og fedt.
Forskerne understreger, at denne teknologi har potentialet til at gå langt ud over mikroti. Det gælder også patienter, der har mistet et øre til kræft, eller som har brug for andre kropsdele lavet af brusk - f.eks. En ny næse, nye knæled eller hofteled. Det ville endda være befordrende for patienter, der muligvis har brug for mere fedt; sige, hvis de blev skudt i ansigtet og mistet en god del af deres kindben.
Så hvorfor har det taget så lang tid?
Stamcelleforskning i USA, især den, der involverer embryonale stamceller, har længe trukket ire fra konservative og religiøse grupper. Den føderale finansiering af embryonal stamcelleforskning blev meget begrænset under den anden Bush-administration i 2001. Selvom præsident Obama senere væltede Bush's præsidentbestilling og åbnede dørene for mere stamcelleforskning i 2009, forbliver vestigiale begrænsninger. Retningslinjer for tæpper, der er kastet over alle undersøgelser i USA, har "hæmmet nogle stamcelleundersøgelser i Amerika i en vis grad, " ifølge West of University of Edinburgh.
Med andre ord, selv forskning, der involverer voksne stamceller - som de mesenkymale stamceller, som West's team bruger - har tendens til at blive klumpet ind med den kontrovers. ”Den konservative side af samfundet ønsker ikke noget at gøre med embryonal stamcelleforskning, og desværre har de kastet babyen ud med badevandet, ” siger West. "Fordi der har været sådan en modstand mod stamcelleforskning, stopper det et meget bredere forskningsområde end bare embryonale stamceller."
I Storbritannien skal forskerne ansøge om etisk godkendelse fra et uafhængigt panel af eksperter og lagfolk, der gennemgår forslaget på et niveau, som andre former for forskning ikke kræver. Kina er derimod kendt for at have en af de mest ubegrænsede stamcelle-tilsynspolitikker i verden. ”[Kina] er meget afslappet, når det kommer til kliniske forsøg og undersøgelser i mennesker og stamceller, ” siger Péault fra University of Edinburgh og University of California. ”Deres regler er bestemt meget mere afslappede end vores.”
”De har haft et forspring, ” siger West. ”Det betyder ikke, at de har gjort noget forkert, det betyder bare, at vi er nødt til at tage en længere rute for at komme til samme punkt.”
Péault tilskriver langsom accept og offentlig frigivelse af denne teknologi til gamle verdens synspunkter på medicin og den nye tekniks nye karakter. ”Det er et meget specielt projekt. Der er næsten noget kunstnerisk i dette projekt, ”tilføjer han og bemærker, at Stewart skærer de fleste af de ører, han skaber for hånd. Selvom teamet stadig arbejder med FDA for at få godkendelse til at arbejde med menneskelige patienter, håber Péault stadig, at de kan gennemføre denne teknik og anvende den til patienter inden for få måneder.
"Ideelt set vil mine kolleger være i stand til at bruge dette, " siger han, "jeg er meget interesseret i den faktiske medicinske virkning, det vil have."
Redaktørens note 3. januar 2017: Denne artikel oplyste oprindeligt, at Artec 3D-scanneren blev brugt til at udskrive øremodellen; det bruges faktisk til at scanne patientens øre.
