Organoider minskar behovet av djurförsök
Doktoranden Katherina Aguilera försöker ta reda på hur antikroppar arbetar för att skydda människor mot olika virus i luftvägarna. Hon utför sitt arbete med hjälp av organoider, förenklade modeller av mänskliga organ och vävnader, som framställs med hjälp av celler från mänskliga individer.

Organoiderna ser ut som små, runda bollar. När näsorganoiderna odlas under rätt förhållanden kan de utveckla flimmerhår och celler som producerar slem, precis som i näsans slemhinna. För forskarna är det en stor fördel att kunna forska på mänskliga celler i stället för exempelvis på möss. Människor och möss ser ju olika ut. Genom att använda organoider kommer forskarna biologiskt mycket närmare människan. Foto: Marie Hagbom, KI
– Organoiderna har en sfärisk form. De ser ut som runda bollar när man tittar på dem i mikroskop, berättar Katherina Aguilera. Hon är biomedicinsk analytiker och doktorand på Karolinska Institutet, KI, i Stockholm. Till vardags hittar man henne i forskningslaboratoriet på Danderyds sjukhus.
En organoid som är en enkel modell av en näsa ser alltså inte ut som en näsa. En lungorganoid ser inte heller ut som en lunga. Det kan vara bra att veta. Men de består av celler som har liknande egenskaper och funktioner som cellerna i våra organ.
Forskning med organoider fortfarande nytt
– Att använda organoider är fortfarande ganska nytt. Jag tycker att det är en mycket bra metod för att minska behovet av försöksdjur, men det behövs mer testning och mer forskning. En begränsning med våra organoidmodeller är till exempel att de framför allt består av epitelceller, sådana celler som täcker luftvägarnas insida. De cellerna saknar många av de komponenter som finns i en riktig vävnad, exempelvis blodkärl och nerver.
En organoid tas fram genom att man samlar stamceller från den vävnad man vill studera. Om man vill studera näsans slemhinna kan man topsa näsan. Cellerna förs sedan till laboratoriet, där de får näring och särskilda ämnen som hjälper dem att växa och föröka sig. Under rätt förhållanden kan cellerna bilda de små tredimensionella strukturer som vi kallar organoider, strukturer som efterliknar den ursprungliga vävnaden.
– Man kan också odla på ett tunt membran, då blir det mer som ett lager av celler i stället för runda bollar, säger Katherina Aguilera.
I den grupp av forskare som hon ingår i arbetar flera med organoider. Man undersöker bland annat hur olika typer av antikroppar transporteras till luftvägarnas slemhinnor och hur de skyddar mot virus. I gruppen studeras också om antikropparna fungerar på olika sätt i näsan och längre ner i lungorna.
– Vi kan se att det skiljer sig åt mellan vilka typer av antikroppar som finns i näsa respektive lungor. Genom att förstå dessa skillnader kan vi lära oss mer om hur immunförsvaret fungerar i olika delar av luftvägarna.
Målet är att ta fram skydd mot luftvägsvirus
Ett av målen med Katherina Aguileras och hennes kollegors forskning är att förstå vilka antikroppar som skyddar bäst mot luftvägsvirus och varför. På längre sikt hoppas forskarna kunna använda denna kunskap för att utveckla nya förebyggande behandlingar där skyddande antikroppar tillförs direkt till luftvägarna, till exempel genom nässpray.
Genom att använda organoider kan forskarna göra många experiment direkt på mänskliga celler, vilket både kan minska behovet av djurförsök och ge resultat som är mer relevanta för människan.
– Det finns flera fördelar med att slippa använda djur, säger Katherina Aguilera. Vi behöver inte utrymmen att förvara djuren i och vi behöver inte heller några människor som tar hand om dem. Det sparar mycket tid och pengar. Men den största fördelen för oss är att vi kan använda celler från människor. Det gör att vi kan se hur det fungerar i mänskliga celler och vävnader. Resultat från möss går inte alltid att överföra direkt till människor.
https://djurforsok.info/2216.html
Fakta: Antikroppar
Antikroppar är proteiner som ingår i kroppens immunförsvar. De känner igen virus och andra smittämnen och kan hindra dem från att infektera våra celler.
Antikroppar bildas av särskilda immunceller, bland annat efter en infektion eller vaccination. Vissa antikroppar finns kvar länge och kan skydda oss om vi möter samma smittämne igen. Kroppen bildar också minnesceller som hjälper immunförsvaret att snabbt producera nya antikroppar.
I luftvägarnas slemhinnor finns särskilda antikroppar, framför allt av en typ som kallas IgA, som kan stoppa virus redan innan de infekterar våra celler.