Hans Clevers
President KNAW en Directeur Hubrecht Instituut,

State-of-the-art in DNA- en stamcelonderzoek

Weefsels kweken in het laboratorium, het repareren van een beschadigd gen. Hans Clevers, president Koninklijke Nederlandse Academie voor Wetenschappen en directeur Hubrecht Instituut, vertelt een indrukwekkend verhaal over zijn jarenlange onderzoek naar stamcellen.

Clevers begint zijn verhaal met de uitspraak dat de aanwezigen wellicht denken dat stamcelonderzoek een ver-van-hun-bed-onderwerp is. Hij vermoedt echter dat de kans groot is dat ze de komende jaren te maken krijgen met de technologie die hij in zijn laboratorium met collega’s heeft ontwikkeld. Om die stelling te onderbouwen, geeft hij met kleurrijke sheets een uitgebreide toelichting op het onderzoek dat hij de afgelopen jaren heeft gedaan.

Stamcellen vinden
Clevers vertelt dat alle organen hun eigen stamcellen hebben. Sterven er cellen af, dan kunnen stamcellen de leemte in het weefsel opvullen met verse nieuwe cellen. De keerzijde van stamcellen is dat ze kanker kunnen veroorzaken.

Het is al enkele decennia mogelijk om beenmergstamcellen van een donor te isoleren en te transplanteren naar een patiënt. Het probleem is echter dat je met één donor maar één patiënt kunt behandelen. Het is niet gelukt om stamcellen te vermeerderen. Ook zou het fijn zijn als de gekweekte cellen behouden zouden kunnen worden. Dan kan men in het laboratorium al bepalen welke medicatie aanslaat bij de patiënt. Het probleem is echter dat weefsels maar even op kweek gezet kunnen worden.

Clevers en zijn collega Nick Barker hebben gezocht naar andere oplossingen. Ze begonnen hun stamcelonderzoek in de darm, waarschijnlijk het zich snelst vernieuwende weefsel. Ze stuitten, onder andere, op een cel, waarvan later bleek dat deze al in de jaren zestig door een onderzoeker was beschreven. Barker bewees dat het inderdaad om een stamcel ging. Inmiddels hebben de onderzoekers ook de stamcellen voor, onder andere, de lever, de prostaat, de nieren en het binnenoor ontdekt. 

Weefsels maken
Bijzonder is dat Clevers en zijn collega er, samen met een Japanse onderzoeker, in slaagden darmstamcellen in het laboratorium te laten groeien. Die structuren groeien jarenlang door en blijken eigenlijk een miniversie te zijn van de darm. De cellen zijn uitgebreid geanalyseerd op allerlei aspecten, onder andere, om te controleren of het geen kankercellen zijn. Er zijn echter geen mutaties in het dna aangetroffen en dat is een belangrijke ontdekking. Clevers: “Het zou betekenen dat je met één cel heel veel weefsel kunt maken en over kunt gaan tot transplantatie. De logistieke problemen van de donororgaantransplantatie zouden daarmee vermeden kunnen worden.”

De operatie is in Japan al succesvol uitgevoerd bij muizen. “De muizen worden al twee jaar gevolgd en het weefsel dat groeit, blijkt volstrekt normaal” vervolgt Clevers. “Voor mensen is het ook toepasbaar. Dat betekent dat we zoveel weefsel kunnen maken als we willen.” In de praktijk loopt het echter zo’n vaart niet. Het probleem voor het starten van een trial is, onder andere, dat nog niet bekend is wat voor een soort veiligheidseisen gesteld moeten worden. “Daar zijn we nu uitgebreid over in discussie.”

Andere hoogstandjes
 
Een ander gevolg van deze ontwikkeling is dat makkelijker gezocht kan worden naar een gerichte therapie. Zo kan voor een aantal tumoren, bijvoorbeeld long- en borstkanker, van iedere patiënt gezond en tumorweefsel naast elkaar in kweek gebracht worden. Clevers: “Iedere patiënt heeft een unieke combinatie van mutaties. Je kunt verschillende geneesmiddelen op de tumor testen en bekijken wanneer het weefsel blijft leven en waarvan het afsterft.” Het laatste moleculair biologisch hoogstandje dat Clevers op de sheets laat zien is dat ze het beschadigde gen nu ook kunnen repareren. Sinds een jaar is het mogelijk om een knip naast het foutje in het gen aan te brengen. De cel wil de knip in het chromozoom vervolgens herstellen. Op dat moment  geven de onderzoekers een stukje correct dna terug en wordt de dnafout herstelt. Deze techniek is nu ook al toepasbaar voor erfelijke leveraandoeningen.

"Iedere patiënt heeft een unieke combinatie van mutaties. Je kunt verschillende geneesmiddelen op de tumor testen en bekijken wanneer het weefsel blijft leven en waarvan het afsterft."

Lees een uitgebreid verslag over het Ingendael Discours 2017 in het e-magazine »

Organisatie

Een initiatief van:

Over Blommestein Groep
Blommestein Groep ontwikkelt geïntegreerde ontmoetingsconcepten voor het duurzaam verbinden van publieke en private organisaties op het hoogste niveau. We richten ons hierbij op het op structurele en dynamische wijze informeren en enthousiasmeren van topbestuurders, topambtenaren en professionals met als doel draagvlak te creëren voor vernieuwing door:

•       het vergroten van betrokkenheid
•       het opbouwen van vertrouwen en
•       het mobiliseren van creativiteit