For noen av de hundretusenvis av kvinner som får diagnosen kreft hvert år, kan cellegift være en spesielt bitter pille å svelge: De samme behandlingene som kan redde livene deres kan også svekke deres evne til å få barn.
Selv om de siste fremskrittene innen kreftbehandling har økt høyt overlevelsesnivå, kommer disse aggressive behandlingene ofte med alvorlige komplikasjoner, inkludert svikt i eggstokkene. Nå rapporterer forskere på det 34. årsmøtet i European Society of Human Reproduction and Embryology i Barcelona at en kunstig eggstokk som kan støtte menneskelige egg, en dag kan bidra til å bevare evnen til kvinnelige kreftoverlevende til å bli gravid.
Den kunstige eggstokken ble designet og henrettet av et team av forskere ledet av Susanne Pors, en biolog ved Københavns Universitetssykehus Rigshospitalet. Ved å trekke ut en kvinnes eggstokkvev før kreftbehandling og strippe det av ondartede celler, var Pors i stand til å bevare nok funksjonalitet til å støtte vekst og vedlikehold av menneskelige follikler, som bærer umodne egg.
Kreft er fortsatt en ledende dødsårsak over hele verden, med over 6 millioner nye tilfeller diagnostisert hos kvinner hvert år. Opptil 10 prosent av dem er hos kvinner under 45 år. De mest effektive behandlingene består vanligvis av cellegift eller strålebehandling, som kaster hurtigvoksende kreftceller fra kroppen. Disse behandlingene kommer med enorme sikkerhetsskader, og mange av de mer skjøre vevene, inkludert eggstokkens follikler, kan bli utslettet ved siden av svulstene. Selv om det er mulig å bli gravid naturlig etter cellegift, er ufruktbarhet ikke uvanlig, og mange kvinner søker forebyggende tiltak for å bevare evnen til å føde biologiske barn.
Menn som skal gjennomgå fruktbarhetskompromitterende behandlinger har brukt det enkle, raske og kostnadseffektive alternativet med sædbanker siden 1970-tallet. Derimot er alternativene for fruktbarhetsbevaring hos kvinner til sammenligning logistisk utfordrende og ofte uoverkommelig dyre, og koster opptil ti ganger det menn betaler for å lagre sæden. For eksempel kan kvinner som for øyeblikket ikke har partner eller sædkilde, ikke benytte frysing av embryo. Og mens ugjødslede egg kan kryokerveres, er ikke høstingsprosessen triviell: kroppen må først sies for å frigjøre modne egg etter en intensiv periode med hormonbehandling, noe som i seg selv kan forverre noen kreftformer. Avhengig av tidspunktet og alvorlighetsgraden av diagnosen, kan det være utilrådelig å utsette cellegift av hensyn til eggsamlingen. Dessuten kan begge disse teknikkene bare utføres på kvinner etter at de har kommet i reproduktiv alder.
Et annet alternativ er å trekke ut ovarialvev før cellegift for senere reimplantasjon. Men mens denne konserveringsteknikken kan gjøres på kvinnelige pasienter i alle aldre, regnes den fremdeles som eksperimentell, har en lavere samlet suksessrate for å oppnå graviditet, og i motsetning til de nevnte teknikkene, risikerer den å gjeninnføre kreftceller i kroppen. Mens alle kvinnens egg er produsert før fødselen og ikke er i fare for å utvikle kreft, er vev som eggstokkene sårbare, spesielt i blodkreft som leukemi eller lymfom eller kreft i eggstokkene.
Denne nye teknologien tar de første skritt for å omgå spørsmålet om reintroduksjon av kreft. Ved å bruke eggstokkvev fra menneskelige givere løsnet Pors og hennes kolleger komponentene i prøvene som var mottagelige for kreftvekst, inkludert alle levende celler og DNA, ved å bruke et såpevaskemiddel som ekstraherte disse elementene fra den omkringliggende matrisen. Dette skapte et "desellularisert stillas" - et eggstokkskall helt fritt for potensiell restkreft. Pors så dette stillaset med umodne menneskelige eller musefollikler og podet komplekset i hunnmus.
Pors visste at de første dagene etter transplantasjonen var de mest kritiske. Når den kunstige eggstokken kommer inn i sitt surrogat, må den raskt etablere forbindelser med musens sirkulasjonssystem og slå seg på plass; Hvis husoppvarmingsprosessen tar for lang tid, kan folliklene inne fortapes på grunn av mangel på oksygen og næringsstoffer. Tre uker senere var Pors begeistret for å oppdage at omtrent 25 prosent av både menneske- og musefolliklene hadde overlevd transplantasjonen og kunne utvinnes pålitelig.
Mens musefollikler tidligere har overlevd såing på lignende desellulariserte stillaser, er menneskelige follikler, til sammenligning, ekstremt pirkete: selv under ideelle laboratorieforhold er det en utfordring å holde dem i live de siste to ukene, ifølge Pors. Disse funnene markerer første gang menneskelige follikler har overlevd på et desellularisert stillas.
"Det er neste skritt mot en stor oppdagelse, der vi faktisk kan få befruktbare menneskelige oocytter [egg], " sier Ariella Shikanov, en biomedisinsk ingeniør ved University of Michigan som ikke var involvert i studien. Imidlertid anbefaler Shikanov at funnene også må følges med forsiktighet: selv om egg fortsatt støttes av den desellulariserte matrisen, er det ingen garanti for at levedyktigheten vil bli gjenopprettet når hele systemet er transplantert tilbake i kroppen.
"Naturlige materialer er vanskelige å kontrollere, " forklarer Shikanov. For eksempel reiser høsting av eggstokkvev fra individuelle kvinner uunngåelig spørsmålet om variasjon fra person til person: ikke alle eggstokkene er bygget like. For kvinner som er i stand til å gjeninnføre sitt eget vev i kroppene etter cellegift, er dette ikke noe problem - men for alle som er avhengige av donorvev, kan det oppstå problemer som strekker seg fra follikkel-eggstokkompatibilitet til direkte avvisning av transplantat.
Shikanov og flere forskere på området lager for tiden kunstige eggstokker med syntetiske polymerer og hydrogeler, noe som kan gi mer nøyaktig kontroll over stillasets mekaniske egenskaper. Men mens syntetisk teknologi blir stadig mer god til å etterligne menneskekroppen, kan desellulariserte stillas som Pors være en mer enkel måte å gjenopprette en eggstokk, da de er forhåndsbelastet med funksjonell biologisk arkitektur.
"I fremtiden kan vi kombinere fordelene ved begge feltene - det naturlige stillaset og mekanikken til syntetikk, " sier Shikanov.
Pors advarer om at det vil gå minst fem til ti år før denne teknologien er klar for kliniske studier på kvinner. Deretter planlegger hun og kollegene å skyve grensene for follikkelutvikling i deres kunstige eggstokk. Nå som de foreløpige hindringene er overvunnet, håper Pors at stillasene deres etter hvert vil være i stand til å opprettholde follikler til egg blir modnet, en prosess som tar minst seks måneder. Pors teoretiserer at dette vil kreve en mer trofast rekonstituering av en eggstokk, noe som krever tilsetning av støtteceller som hjelper til å gi næring og stabilisere folliklene når de modnes i matrisen. Hun er optimistisk.
"Med metoder som disse kan vi fortelle kvinner at en kreftdiagnose ikke er der alt stopper, " sier Pors. "Du kan komme deg ut fra den andre siden og ha et normalt liv."
