Ny studie: Tarmsykdommer fører til endringer i stamcellene i tarmen

Denne artikkelen er produsert og finansiert av Universitetet i Oslo - les mer.

Flere får tarmsykdommer som cøliaki og inflammatorisk tarmsykdom. Forskere håper pasientene kan få mer persontilpasset behandling om få år.

Stadig flere opplever ubehag i tarmen og flere får tarmsykdommer som cøliaki og inflammatorisk tarmsykdom (IBD). (Illustrasjonsfoto: Shutterstock / NTB)

I en ny studie har forskere kartlagt over 1,5 millioner tarmceller. Forskerne kom fra Universitetet i Oslo (UiO), Oslo universitetssykehus og Cambridge-universitetet.

Målet deres har vært å lage et slags atlas over alle cellene i tarmen. 

I tillegg har forskerne gjort flere funn knyttet til tarmsykdommer som cøliaki og inflammatorisk tarmsykdom (IBD). IBD er en fellesbetegnelse for ulcerøs kolitt og Crohns sykdom.

Man regner med at rundt 50.000 nordmenn har cøliaki, mens 40.000 til 50.000 har IBD. 

Håpet til forskerne er at det om få år vil være mulig å tilby pasientene mer persontilpasset behandling. Sykdommene kjennetegnes av betennelse i tarmen.

– Vi vet ikke så mye om cellene i tarmen, så dette er veldig spennende. Målet er at vi skal få en bedre forståelse av hvordan tarmen fungerer når den er frisk og hva som kan gå galt ved ulike tarmsykdommer.

Det sier professor ved UiO, Frode Jahnsen.

Hvordan oppfører cellene i en syk tarm seg?

I studien så forskerne på cellene i tarmen hos friske personer og hos personer med tarmsykdommer. De så mye mer detaljert på cellene enn hva som er blitt gjort tidligere.

I tarmen bor det 100 til 120 ulike typer celler. Forskerne ville finne ut av hva som kjennetegner de ulike celletypene. 

Hvordan oppfører cellene seg i tarmen til friske personer og i tarmen til en person med en tarmsykdom?

– For eksempel så vi på hvilke celler en person med Crohns sykdom hadde i tarmen. Vi oppdaget at celler som ser like ut, likevel kan ha ganske ulike funksjoner, forteller Jahnsen.

– Vi vet ikke så mye om cellene i tarmen, sier forsker Frode Jahnsen. (Foto: UiO)

– Hvis vi forstår hvilke celler som driver betennelsen i tarmen, kan vi rette vår behandling direkte mot disse cellene.

Fant endringer i stamcellene 

Et annet funn i studien var at stamcellene i tarmen endret seg hos personer med tarmsykdommene cøliaki, ulcerøs kolitt og Crohns sykdom. 

En stamcelle er en celle som kan bli til nye, mer spesialiserte celler gjennom celledeling.

Forskerne tror at det er en sammenheng mellom betennelsen i tarmen og måten stamcellene endrer seg på.

– De endrede stamcellene tiltrekker seg immunceller, som T-celler. Meningen er at immuncellene skal hjelpe personen med å bli frisk, sier Jahnsen.

– Men det kan faktisk hende at immuncellene gjør mer skade enn at de bidrar positivt. Det ser ut til at de er en av grunnene til at betennelsen, og dermed sykdommen, vedvarer, fortsetter han.

Kan trolig dempe betennelsen 

Forsker Raquel Bartolomé-Casado har også arbeidet med studien. Hun er opptatt av hvordan ulike typer celler i tarmen samarbeider og kommuniserer med hverandre.

– Nå som vi har mye mer kunnskap om cellene i tarmen, kan vi også forutse hvordan cellene i tarmen snakker sammen. Ved en betennelse aktiverer cellene hverandre. Hvis vi vet hvilke signaler de gir hverandre, kan vi blokkere disse med medikamenter, sier hun.

Forsker Raquel Bartolomé-Casado er opptatt av hvordan ulike typer celler i tarmen samarbeider og kommuniserer med hverandre. (Foto: Ine Eriksen / UiO)

– Det er samme prinsipp som vi i dag bruker når vi behandler kreft med immunterapi, legger hun til.

Kartlegger alle cellene i kroppen 

Studien er en del av et stort internasjonalt samarbeidsprosjekt.

Målet er å kartlegge alle cellene i menneskekroppen og samle informasjonen i et slags atlas, nesten som et Wikipedia. Atlaset bygger på enorme datasett samlet inn i ulike land.

Atlaset inneholder informasjon om hvilke gener som uttrykker seg i hver enkelt celle.

– Ny teknologi gjør det mulig å studere enkeltceller. Det er noe av det som gjør at vi nå kan gjøre en slik kartlegging og samle unik informasjon om cellene våre, forteller Bartolomé-Casado.

Videre er atlaset tilgjengelig for alle forskere og andre som ønsker å bruke dataene.

– Kartleggingen i vår studie fungerer derfor som referansepunkt for alle som vil forske på tarmen. Andre forskere kan analysere de samme datasettene som vi har gjort, sier Jahnsen.

Han mener at arbeidet kan få stor betydning for forskning på helse og sykdom i fremtiden.

– Jeg tror at det vil påvirke hvordan vi diagnostiserer, forebygger og behandler ulike sykdommer i årene som kommer, sier professoren.

Positivt at så mange pasienter deltar i studier

Datamaterialet ble samlet fra pasienter og friske kontrollpersoner fra studier ved UiO, Oslo universitetssykehus og samarbeidspartnere nasjonalt og internasjonalt.

– Celleprøver fra både friske personer og pasienter med ulike tarmsykdommer i Norge har vært veldig viktige for studien. Det at mange i Norge er positive til å delta, er svært viktig for forskningen, forteller Jahnsen.

Har tro på persontilpasset behandling 

Forskerne håper at det vil bli mulig å tilby pasienter med tarmsykdommer behandlinger som er bedre tilpasset hver enkelt pasient.

– Det virkelig store ville vært om vi kunne tilby pasientene persontilpasset behandling basert på analyser av celleprøver. Med slike prøver kan vi identifisere hvilke pasienter som vil dra nytte av hvilken type behandling. Jeg tror at vi vil kunne tilby pasientene mer persontilpasset behandling om bare to til tre år, sier Jahnsen.

Professoren påpeker at arbeidet med atlaset fortsatt er i startfasen.

– Vi må også se på langtidsperspektivet. Kanskje vi på bakgrunn av kartleggingen kan finne nye måter å behandle tarmsykdommer på. Jeg tror at vi vil se store endringer i måten vi behandler disse pasientgruppene på i fremtiden, påpeker han.

Referanse:

Amanda Oliver mfl.: Single-cell integration reveals metaplasia in inflammatory gut diseases. Nature, 2024. Sammendrag. Doi: 10.1038/s41586-024-07571-1.