Sparer museliv med teknisk vidunder
Medisinske forskere har fått et nytt redskap i jakten på bedre behandling som reduserer bruken av mus og rotter. Avansert optisk teknologi gjør det mulig å følge sykdomsutvikling og effekt av nye medisiner i levende dyr uten at prosessen skader dem.
For å komme videre i kreftforskningen er dyreforsøk helt nødvendig. Menneskekroppen er svært komplisert, og medisin som virker som en suksess på laboratoriet kan vise seg å være ekstremt giftig i selv små doser. Derfor mener de fleste forskere at man ikke kan erstatte bruken av mus og rotter med cellekulturer og avanserte dataprogram. Det som man derimot er enige om er at dyreforsøk må reduseres så mye som mulig, samtidig som belastningen for dyrene må være helt minimal.
I Bygg for biologiske basalfag ved Universitetet i Bergen har de nå fått installert en maskin for “in vivo optical imaging”. Denne er unik i norsk sammenheng og etter sigende finnes det kun ti på verdensbasis. Den optiske molekylære visualiseringen gir så grundig informasjon at man, i følge forskerne, kan overvåke patologi og behandlingseffekt hos dyrene på en helt ny måte.
Kunnskapen kan direkte overføres til mennesket.
Bilde av sykdomsutvikling og behandlingseffekt
- Jeg har alltid mislikt dyreforsøk, men vet at det er en forutsetning for å kunne bekjempe kreftsykdommen. Det er derfor en stor glede å se hvor godt den nye avbildningsmetoden fungerer, sier kreftforsker ved UiB, Bjørn Tore Gjertsen, som nå har et FUGE-prosjekt som fokuserer på akutt myelogen leukemi.
Den nye avbildningsmaskinen, eXplore Optix (SAMI, Art inc) kostet 2,5 millioner kroner og universitetet har finansiert ca. 80 prosent. Gjertsen står selv ansvarlig for å få dekket inn det resterende beløpet. Meningen er at apparatet på sikt skal inkluderes i BB-byggets FUGE-plattform MIC (The Norwegian Molecular Imaging Centre). Metoden vil også være verdifull sett i sammenheng med bildene fra den nye magnetresonans-maskinen som Vivarium, universitetets avdeling for forsøk på pattedyr, får på plass senere i høst.
Gjertsens prosjektmedabeider, irske Emmet Mc Cormack, er imponert over
fasilitetene i BB-bygget og den tette koblingen man finner i Bergen mellom universitetet og sykehuset. Med sin utdannelse innen farmasøytisk kjemi og bakgrunn fra samarbeid med legemiddelindustrien, har Mc Cormack lang erfaring med testing av nye terapiformer. Han understreker betydningen av metodene som kan gi et utfyllende bilde av sykdomsforløp og behandlingseffekt. Det nye apparatet kan blant annet måle utvikling i svulststørrelse, følge distribusjonen av medisin i kroppen, samt se prosesser knyttet til celledød.
Kvikner fort til igjen
Vi befinner oss i sort sone. Her er dyrene som forskerne skal følge over tid og som må beskyttes mot smitte og bakterier som kan forkludre studiene. Emmet Mc Cormack finner frem buret med mus som er injisert med en million leukemiceller. Han har sjekket at fôret de spiser ikke avgir lys i magen og barbert dem, slik at han kan være helt sikker på at ingenting vil forstyrre bildet av sykdomsutviklingen.
Systemet, som benytter såkalt “tidsdomene-teknikk”, virker slik at korte lysstøt sendes ut og treffer fluorescerende proteiner som avgir lys ved en annen bølgelengde. Som markør brukes både luciferin/luciferase fra et ildflueenzym, grønt fluorescerende protein og et fluorescensmerket antistoff. Denne visualiseringsmetoden gjør det også mulig å skille mellom ulike fotoner avhengig av deres opprinnelse i dyret, i tillegg til ulike fluorescerende materialer. Slik får forskerne informasjon om overflate- og dybde på svulsten, konsentrasjon, volum og 3D tomografi av det de stoffet de er interessert i å studere.
Mens tradisjonelle metoder krever at dyrene får anestesisprøyter som ofte er svært sterke, er et par sekunder med bedøvelsesgass nok før musen skal inn i eXplore Optix. Her er den ikke i mer enn en halv time om gangen før den får kvikne til igjen under en varmelampe. Etter annen form for anestesi kan ta dette ta et par timer, men nå er musen oppe og går etter få minutter.
- Det er helt utrolig hvor fort den kommer seg igjen, sier Gjertsen.
Både han og Mc Cormack understreker at musene med leukemi ikke har noen smerter. De overvåkes både natt og dag, og ved det minste tegn til tretthet avlives de med et lite sprøytestikk.
Vil opprette en klinisk utprøvingsenhet
Målet for store deler av den biomedisinske grunnforskningen er å skape nye
muligheter for forbedring av diagnostikk og behandling i humanmedisinen. For
at dette skal kunne realiseres, mener de medisinske forskerne at det er avgjørende å etablere et system som legger til rette for å følge opp forskningsresultater i klinikken.
På initiativ fra den nyopprettede avdelingen i Unifob for basal og klinisk
medisinsk forskning og viseadministrerende direktør i Helse Bergen, professor Stener Kvinnsland, er samtalene i gang mellom universitetet og Haukeland Universistetssykehus for å se på hvordan man eventuelt skal kunne opprette en klinisk utprøvingsenhet etter en grundig gjennomgang av dyremodeller.
- Hvis det er et sted som virkelig er egnet for slik translasjonell forskning, så er det nettopp Bergen, sier forskningsdirektør ved avdeling
for basal og klinisk medisinsk forskning, professor James Lorens, og peker
på den gode infrastrukturen og det etablerte samarbeidet mellom basal og klinisk forskning som man her kan bygge videre på.
- Det er også en fordel at ikke miljøene er så store. God kommunikasjon er
nøkkelen, legger han til.
Klarer man å få etablert en god plattform for translasjonell forskning er
håpet at det også skal gi Bergen et konkurransefortrinn når det gjelder å få tilgang på de helt nye medikamentene som den farmasøytiske industrien vil lansere på markedet.