vevsdyrking

Vevsdyrking. Ulike metoder for vevsdyrking (skjematisk fremstilt).

Av /Store medisinske leksikon ※.

Vevsdyrking er det at man i kortere eller lengre tid holder celler, vev, organer eller deler av organer i live utenfor kroppen i dyrkingsglass fylt med næringsvæske.

Metode

Både vegetabilske og animalske celler kan dyrkes. Cellenes vekst avhenger av de metodene man bruker. Man må beskytte cellene og vevet mot forurensninger som støv, sopp, bakterier og andre mikroorganismer fra luften og fra laboratoriepersonalet. Vevsdyrkingen må altså skje under strengt sterile forhold.

Næringsvæsken, glasset og instrumentene må være sterile, og arbeidet med dyrkingen må foregå i støvfrie rom på spesielle arbeidsbenker med filtrert luft. Ved dyrking av animalsk vev brukes i dag ofte serumfrie næringsmedier med klart definerte substanser. Dette gir større grad av kontroll og reproduserbarhet enn tidligere vevsmedier, som ofte var tilsatt blodserum eller ekstrakt fra dyrefoster for å oppnå langvarig vekst.

En stor fordel ved teknikkene er at man på et hvilket som helst tidspunkt kan analysere cellene.

Mikrobiologi

Virus

I virusforskningen førte vevsdyrking til et betydelig oppsving da man klarte å dyrke poliovirus i celler fra apenyrer i begynnelsen av 1950-tallet. Det viste seg å være mulig å få viruset til å formere seg i celler som var lette å dyrke. Tidligere hadde man trodd at virus bare kunne formere seg i vev eller organer i en levende organisme.

I dag dyrkes virus i en lang rekke ulike celletyper. Blant annet dyrkes virus i stor målestokk til bruk ved fremstilling av virusvaksiner. I tillegg anvendes vevsdyrking til å isolere og diagnostisere virus hos pasienter som er angrepet av virus. Videre er det mulig å granske et virusangrep på cellen og virusets virkningsmekanismer.

Bakterier

Cellekulturer kan også brukes for å studere detaljer i interaksjonen mellom bakterier som vokser intracellulært (inne i cellene), slik som Salmonella typhimurium.

Kreftforskning

Vevsdyrking er mye brukt i kreftforskning for å kartlegge forandringer i kreftceller, og for å finne ut hvordan ondartede svulster oppstår. Man kan også teste hvordan legemidler virker på cellekulturer av kreftceller.

Kartlegging av gener

I det internasjonale Human Genome Project, HUGO, kartlegges hele det menneskelige arvematerialet, eller genom. Grunnlaget for denne storstilte genkartleggingen er en enkel celle-/vevsdyrkningsteknikk basert på dannelse av varianter (hybrider) av menneskeceller og dyreceller.

Stamcellekulturer

Stamceller kan ekstraheres fra menneskelige fostere og prepareres slik at de vokser i cellelinjer som har muligheten til å utvikles mot enhver type vev. Man tror at stamcelleforskningen har stort praktisk potensial i moderne medisin. Håpet er at disse stamcellene med tiden kan brukes til å dyrke celler og vev til transplantasjon når man ikke finner mennesker som donor. Entusiastene forutser at det vil bli mulig å dyrke friske nerveceller som kan erstatte de ødelagte hjernecellene hos pasienter med Parkinsons sykdom.

Klinisk nytte

Transplantasjon

Ved noen brannskadeenheter er det allerede klinisk praksis at man tar biopsier (vevsprøver) av huden til pasienten, overfører hudcellene til en vevskultur og transplanterer graftet (transplantatet) av dyrkede celler tilbake til områdene med mest uttalt forbrenning. Ødelagt brusk på leddflater (for eksempel som følge av artrose, eller slitasjegikt) er også reparert ved hjelp av lignende teknikker.

Kreftbehandling

Monoklonale antistoffer (antistoffer rettet mot én antigen determinant) kan produseres i cellekulturer. Disse antistoffene brukes spesielt i diagnostiske prosedyrer og teknikker (immunhistokjemi), men også i begrenset grad i behandlingen av visse sykdommer. Radioaktive monoklonale antistoffer er løfterike for pasienter med malignt lymfom. I 1998 ble det første bioteknologi-produserte produktet fremstilt for å behandle pasienter med kreft, godkjent i USA. Legemiddelet er et monoklonalt antistoff som virker på en type malignt lymfom, og det er godkjent for behandling av pasienter med lavgradig malignt non-Hodgkin B-celle lymfom som ikke har respondert på standardbehandling.

Stoffskiftesykdommer

I utforskningen av arvelige stoffskiftesykdommer er vevsdyrking svært nyttig. Man kan studere sykdomsprosessen på celleplanet: både prosessene som foregår inne i kjernen og i cytoplasma (cellevæsken) ved sykdommen. På den måten kan man avdekke hvilken defekt som ligger til grunn for sykdommen, noe som blant annet er av betydning i forbindelse med prenatal diagnostikk.

Planteforskning

Ved somatisk embryogenese utvikles individuelle planteceller til små embryoer og til slutt til hele planter uten å gå gjennom en prosess med kjønnsrekombinasjon (kjønnet formering). Denne prosessen kan studeres ved hjelp av vevsdyrkingsteknikker. Deretter kan prosessen i sin tur brukes i utviklingen av spesielle plantevarianter (genotyper) ved genetisk transformasjon av spesielt egnede arter og til slutt massefremstilling av overlegne planter (fenotyper).

Genetisk transformering er blitt brukt for å introdusere ønskede gener som for eksempel koder for antibakterielle sammensetninger, økt næringsverdi eller motstand mot skadedyr. Slike genmodifikasjoner i planter har i stor grad økt avlingene.

Historikk

Teknikken ble opprinnelig (på begynnelsen av 1900-tallet) utviklet med dyrking av større vevsfragmenter. Veksten relaterte seg til celler som vokste fra vevsbitene. Dyrking av celler fra slike primære vevsbiter var den dominerende teknikken i mer enn 50 år. Betegnelsen vevsdyrking er derfor blitt hengende, selv om den eksplosive utviklingen på dette feltet siden 1950-årene hovedsakelig har dreid seg om celledyrking.

Les mer i Store norske leksikon

Kommentarer

Kommentaren din publiseres her. Fagansvarlig eller redaktør svarer når de kan.

Du må være logget inn for å kommentere.

eller registrer deg