Hvad har atombomber og stamceller til fælles?

Idéen om stamceller har eksisteret i noget tid i den videnskabelige litteratur, siden 1868, men det tog mange år, før det var muligt at frembringe klare beviser til støtte for teorien. Først når James Till og Ernest McCullochs arbejdede med stamceller i 1960’erne, fik vi medicinske beviser for, at der var stamceller.

Beviser

De første beviser for eksistensen af ​​stamceller kom efter atombomberne faldt i Hiroshima og i Nagasaki under 2. Verdenskrig, hvilket resulterede i enestående ødelæggelse og tab af menneskeliv.

I tilfælde af en eksplosion af et atomvåben kan den intense varme få kroppen til at fordampe fuldstændigt, men konsekvenserne kan ses længe efter en atomeksplosion. Radioaktivitet spredes både i det område, hvor bomben eksploderede, og afhængigt af vejr og vind også langt fra eksplosionsstedet. Såkaldt radioaktivt nedfald. Folk kan straks blive påvirket af nedfaldet ved at blive påvirket af det fine støv, der regner ned. De kan også indtage radioaktive partikler ved blandt andet at drikke mælk fra køer, der har græsset forurenet græs eller gennem mad, via planter og dyr, der har absorberet radioaktive stoffer.

Medicinske konsekvenser

I løbet af dage til uger efter bombningen af ​​Japan begyndte ofrene at dø i en anden bølge, ikke på grund af skader eller forbrændinger forårsaget af selve eksplosionen, men på grund af mystiske symptomer, der omfattede hårtab, lavt antal hvide blodlegemer og i nogle tilfælde beskadigede mave-tarmvægge og indre blødninger. Det fik forskere til at begynde at undersøge, hvorfor disse mennesker døede, og de opdagede, at stråling var årsagen.

Radioaktiv stråling beskadiger celler, forårsager celledød og forstyrrer cellens evne til at dele sig for at skabe nye celler. Uden celler, der kan dele sig og danne nye celler, kan kropsdele som hår og blod ikke fornyes. Tidlige strålingseksperimenter førte derfor til opdagelsen af ​​stamceller, især hæmatopoietiske stamceller, de bloddannende stamceller, der blandt andet findes i navlestrengsblod.

(Da forskellige typer stråling (alfa, beta og gamma) har forskellige biologiske virkninger, anvendes i medicinske sammenhænge enheden Sievert oftest som et mål for den biologiske effekt af strålingen. Enheden er opkaldt efter Rolf Sievert, som var radiofysiker ved Karolinska Institutet.)

Kilder:

Armstrong L, Lako M, Buckley N, Lappin TR, Murphy MJ, Nolta JA, Pittenger M, Stojkovic M. Editorial: Our top 10 developments in stem cell biology over the last 30 years. Stem Cells. 2012 Jan;30(1):2-9. doi: 10.1002/stem.1007. PMID: 22162299.

Till JE, McCulloch EA. A direct measurement of the radiation sensitivity of normal mouse bone marrow cells. 1961. Radiat Res. 2012 Aug;178(2):AV3-7. doi: 10.1667/rrav01.1. PMID: 22870977.

Becker, A., McCulloch, E. & Till, J. Cytological Demonstration of the Clonal Nature of Spleen Colonies Derived from Transplanted Mouse Marrow Cells. Nature 197, 452–454 (1963). https://doi.org/10.1038/197452a0