Finn Hallböök

Stamcellsmodell för retinoblastom

Retinoblastom är en ovanlig men aggressiv form av ögoncancer som i Sverige drabbar ungefär sex barn per år. De flesta av dessa får tumörer i endast ett öga, men ibland drabbas båda ögonen. Diagnosen ställs oftast innan barnet fyllt två år men troligtvis börjar cancern redan under graviteten då näthinnan håller på att bildas från retinala stamceller. Dessa stamceller kan dela sig fram till att de börjar specialisera sig och bilda nervceller. Det bildas olika celltyper: retinala ganglionceller, horizontalceller, fotoreceptorer (stavar och tappar), amakrinceller, bipolära celler och Müllerceller. 

Dessa högt specialiserade celltyper samarbetar för att omvandla ljussignaler till elektriska impulser som skickas till hjärnan. Grundregeln är att när stamcellerna har bestämt sig för vad de ska bli så tappar de förmågan att dela sig.

Vid retinoblastom fortsätter stamcellerna eller de delvis specialiserade förstadiecellerna att dela sig, istället för att mogna till specialiserade celler. De växer sedan okontrollerat tills de bildar tumörer. Retinoblastomcancern börjar nästan alltid med en genförändring (mutation) i retinoblastom (RB1) genen, som fått sitt namn efter cancern. Den normala RB1-genen hjälper till att reglera celldelningen, men mutationen förhindrar denna normala funktion. Barn med tumörer i båda ögon har ofta ärvt RB1 mutationen från ena föräldern och har därför större risk att bilda flera oberoende tumörer. Vi vet ännu inte exakt när och hur cancern börjar bildas och vilken cell som agerar ”ursprungscell” till cancern. Eftersom processen sker tidigt och tom i livmodern, har det varit svårt att studera uppkomsten på cellnivå men vissa resultat tyder på att tapparna är inblandade. I mus har man visat att tumörcellerna liknar horizontalceller. Vår grupps tidigare forskning i kyckling visar att regleringen av horizontalcellernas delning kan ligga bakom uppkomsten av cancern. Det visar sig att dessa mycket speciella celler saknar de vanliga skyddsmekanismerna mot cancer och är därför extra känsliga för mutationer.

Målet med det aktuella projektet är att identifiera och studera ”ursprungscellen” till retinoblastom hos människa med hjälp av stamceller. Tack vare de senaste framstegen inom stamcellsforskning, kan vi använda så kallade pluripotenta stamceller för att odla fram frisk mänsklig näthinna på laboratorium. Vi kommer även att skapa pluripotenta stamceller från patienter med den ärftliga formen av retinoblastom för att studera tumörbildningen. Som komplement kommer vi att använda vår väl beprövade modell i kyckling för att studera hur andra mutationer kan orsaka retinoblastom.

Studiens resultat kommer att öka förståelse för hur vi kan producera mänskliga näthinnenervceller i kultur och kan bidra till utveckling av mer specifika behandlingar för denna typ av cancer i ögat.

Frisk mänsklig näthinna framodlad på laboratorium

Frisk mänsklig näthinna framodlad på laboratorium från stamceller med röda EdU-positiva ospecialiserade celler som fortfarande delar sig och gröna Recoverin-positiva celler som har bestämt sig för att bli fotoreceptorer och därför slutat dela sig.