Stamceller är ett hett område inom bioteknik, känd för potentialen att reparera och läka skador och sjukdomar. Ett svenskt bolag som är med och driver utvecklingen inom området är Cline Scientific, som med sin nanoteknologi utvecklar en behandling som återskapar brosk. I den här artikeln tittar BioStock närmre på stamcellsområdet och på vilken plats Clines projekt tar i det landskapet.

Stamceller är centrala byggstenar i människokroppen, som har förmågan att självförnya sig och utvecklas till olika celltyper. Deras egenskaper gör dem till ett intressant område inom medicinsk forskning, med potential att reparera eller ersätta vävnad som har skadats av sjukdom, trauma eller åldrande.

Forskningsfältet kan i stort delas in i två områden, multipotenta mesenkymala stamceller (MSC) och inducerade pluripotenta stamceller (iPSC). Utöver detta finns även embryonala stamceller, som har förmågan att differentiera sig till alla celltyper i kroppen, samt adulta stamceller, som har en mer begränsad förmåga att differentiera sig.

För att återgå till MSCs, så finns de naturligt i våra kroppar och har förmågan att utvecklas, differentieras, till bland annat ben, brosk och fettvävnad. Cellerna kan tas från bland annat benmärgen, för att sedan kultiveras i laboratorier och slutligen transplanteras till skadade eller sjuka områden i kroppen.

Ny teknik låser upp stora möjligheter

Med ny teknik kan man numera programmera om funktionella celler och göra dem till så kallade iPS-celler. Dessa celler blir då pluripotenta, vilket innebär att de, likt embryonala stamceller, har förmågan att differentiera till vilken typ av cell som helst. 2012 tilldelades de båda forskarna Shinya Yamanaka och John B. Gurdon Nobelpriset i fysiologi eller medicin för sina upptäckter med iPSCs.

Det är just med iPSC som Göteborgbaserade Cline Scientific utvecklar en cellterapi. Bolaget har utvecklat en patenterad nanobaserad ytteknologi som möjliggör kontroll över utvecklingen av celler med extrem precision. Dels gör teknologin det enkelt att identifiera rätt omgivning där stamcellen differentieras optimalt, dels säkerställer den att det enbart är den utvalda omgivningen som direkt påverkar stamcellen.

Clines första projekt riktar in sig på brosk

StemCART är det projekt med vilket man kommit längst. Här siktar bolaget på att ta fram en stamcellsprodukt som kan återskapa brosk i mänskliga leder, för behandling av till exempel artros.

När brosket slits ned får patienten ont och kan till sist inte använda leden. Kroppen kan inte på egen hand laga skadat eller nedbrutet brosk så den som lider av den här typen av problem erbjuds i första hand olika smärtstillande alternativ och kortisoninjektioner. När besvären är tillräckligt allvarliga blir det till sist nödvändigt med operation där man helt enkelt ersätter leden med en led i plast och metall.

Här uppstår ett stort behandlingsgap som leder till stort lidande för varje patient. Det finns en del cellbaserade behandlingar som siktar på att bygga upp brosket igen. De omfattas dock av en tidsödande procedur; där celler ska tas från patienten, odlas i labb och sedan implanteras. Detta kallas för autolog cellbehandling.

Det är här Cline vill komma in med StemCART, där målet är att utveckla en stamcellsbaserad behandling som är möjlig att skala upp för användning globalt. StemCART utvecklas alltså till en så kallad allogen cellterapi, d.v.s. man kan odla stora batcher med celler, där dessa celler kan användas till många patienter utan risk för avstötning.

Efterliknar naturen

När stamceller utvecklas till organ- och vävnadsspecifika celler sker det genom gradvis stimulering från specifika biomolekyler. När det gäller odling av stamceller generellt, är en av de största utmaningarna att skapa en idealisk odlingsmiljö som kan efterlikna de naturliga förhållandena i människokroppen. Detta inkluderar att hitta rätt biomolekyler och skapa en fysisk miljö som främjar celltillväxt och differentiering.

I Clines nanoteknologi fästs specifika biomolekyler till guldnanopartiklar och till omgivande yta, vilket gör att det skapas en miljö som efterliknar den miljö funktionella celler normalt lever i. Med denna teknologi kan bolaget i StemCART-projektet med hög precision differentiera iPSC mot brosk.

Just precisionen är en aspekt med nanoteknologin som bolaget lyfter fram som en viktig fördel jämfört med existerande teknik som används vid stamcellsodling. Dagens teknik saknar helt enkelt den precision som behövs för att helt kunna kontrollera stamcellernas utveckling.

På väg mot fas I

Cline har i prekliniska försök testat StemCART på mänsklig broskvävnad, som skadats på konstgjord väg. Resultaten indikerar att stamcellerna utvecklats mot broskceller och att de interagerar väl med den existerande broskvävnaden när de väl implanterats. Just nu förbereder bolaget för nästa steg i utvecklingen, att ta projektet in i klinik. Målet är att inleda kliniska fas I-studier under 2026.

Samtidigt arbetar bolaget med det vidare prekliniska färdigställandet och söker även efter en partner som har muskler nog till de fortsatta kliniska utvecklingsfaserna. Enligt Cline kan en sådan partner kan vara ett biopharmabolag, men även ett medtechbolag som verkar inom ortopediområdet.

Läs mer om Cline Scientific här.