Gekweekt rattenpootje (foto:Harald Ott)
Onderzoekers van de algemeen ziekenhuis in Boston (VS) hebben in het lab een voorpoot van een rat gekweekt, althans de bloedvaten, spieren en huid. “We richten ons op de voorarm en de hand als model om te bewijzen dat het kan”, zegt onderzoeker Harald Ott. “Bij benen, armen en andere extremiteiten werkt het ook”.
Op het ogenblik wordt er vrij veel werk gemaakt van allerlei bionische ‘oplossingen’ voor missende ledematen (voor de hand en onderarm), maar er gaat niks boven het echte werk. Er zijn ook succesvolle handtransplantaties geweest, maar daar moet constant worden geslikt om het eigen afweersysteem onder de duim te houden die van dat vreemde ledemaat af wil. Een nieuwe eigen onderarm zou het probleem, mogelijk, oplossen. Ott: “Voor zover ik weet is dit de eerste poging om een kweekarm te maken. Volgens mij is er geen andere technologie in staat weefsel van een dergelijke complexiteit te maken.”
De techniek, decel/recel gedoopt, is al eerder gebruikt om harten, longen en nieren te kweken in het lab. Bij eenvoudige organen zoals een luchtpijp zijn al transplantabele resultaten gekweekt, met wisselend operatiesucces, overigens. In de eerste stap van het proces (decel, afko voor decellulering) worden organen van dode donoren behandeld met detegergentia om het zachte weefsel te verwijderen. Wat je verhoudt is een ‘geraamte’ van het orgaan dat voornamelijk bestaat uit het eiwit collageen. In het geval van de rattepoot zitten dan ook de collageenstructuren van bloedvaten, spieren, botten en dergelijke. Vervolgens wordt dat ‘geraamte’ opgevuld met juiste cellen van de patiënt (de ontvanger) terwijl dat gevoed wordt in een bioreactor. Het nieuwe orgaan heeft de lichaamseigen cellen van de ontvanger en zal niet als vreemd worden gezien door het afweersysteem, is de gedachte.
Zo’n poot is een stuk lastiger te maken dan een luchtpijp, omdat het aantal verschillende cellen een stuk groter is. Ott is begonnen met het weer vullen van het bloedvatstelsel om de nieuwe cellen van voedsel, zuurstof e.d. te kunnen voorzien. Vervolgens werden die voorzien van endotheelcellen om de vaten steviger te maken. Daarna kwamen de spiercellen. In twee tot drie weken was dat deel klaar. In de derde fase werd de poot voorzien van stukjes huidweefsel.
De vraag is of die kweekpoot ook werkt. Daartoe werd het losse pootje bestookt met stroompulsjes. “We konden de poot laten grijpen en weer ontspannen.” Het kweekpootje werd ook aan levende ratten genaaid en het rattenbloed doorstroomde het nagemaakte pootje. De onderzoekers hebben niet gekeken of het kweekpootje het ook echt doet of dat er afweerverschijnselen optraden.
Het is allemaal maar een beginnetje. Het kweekpootje was niet bebot en andere cellen die normaal in een pootje zitten, zoals zenuwcellen, ontbraken. Dat zal nog een hele klus worden, want de zenuwen groeien vanuit de patiënt in het donorledemaat. Dat is tenminste gezien bij donorhanden, maar of dat ook bij kweekhanden zo werkt met eigen cellen is nog duister. Verwacht wordt dat het zeker nog een jaar of tien duurt vooraleer de eerste kweekhanden voor mensen uit het lab zullen komen. Om te testen.
Bron: New Scientist