Links misvormde stamcellen gemaakt uit cellen van een Parkinson-patiënt, rechts genetisch gerepareerde pluripotente stamcellen (foto: Salk-instituut)
De jacht op stamcellen is al jaren open. De ‘alleskunners’ houden een grote belofte in bij het bestrijden van allerlei ziektes, maar eigenlijk weten we nog maar weinig van die cellen af. Stamcel-therapieën staan volop in de belangstelling, maar het succes is tot nog toe zeer beperkt en er treden nogal eens ernstige bijeffecten op. Dat heeft er mee te maken dat we al die processen in de cel nog niet zo erg goed begrijpen. Een dingetje lijkt nu helder: met opzet gemuteerde stamcellen geven geen extra ongewenste mutaties, zo lijken onderzoekers van, onder meer, het Amerikaanse Salk-instituut te hebben gevonden.
Embryonale stamcellen kunnen zich tot elk celtype ontwikkelen. Hoe dat allemaal in zijn werk gaat, weten we nog maar vagelijk. Het schijnt in ieder geval zo te zijn dat mutaties die met opzet in stamcellen zijn aangebracht geen aanleiding zijn tot andere mutaties. Dat is voor onderzoekers een hele geruststelling. “Het vermogen om het DNA van stamcellen te veranderen, heeft het onderzoek naar de mogelijkheden van stamceltherapieën aanzienlijk versneld”, zegt onderzoeker Juan Carlos Izpisua Belmonte. “Om die techniek succesvol te kunnen toepassen in het ziekenhuis, moeten we zeker weten dat die veilig is wat betreft genoomstabiliteit en mutaties.”
Het veranderen van het DNA wordt gedaan met het oog op de therapeutische effecten of uit wetenschappelijke nieuwsgierigheid. De technieken om dat te doen zijn inmiddels aardig ver gevorderd; zo ver, dat met grote nauwkeurigheid genen kunnen worden weggeknipt of toegevoegd. Dat is allemaal leuk en aardig, maar al die precisie leidt nergens toe als die (opzettelijke) mutaties zouden leiden tot andere, ongewenste mutaties. “Als cellen worden omgeprogrammeerd tot pluripotente stamcellen, dan leidt dat tot veel mutaties”, zegt mede-onderzoeker Mo Li van het lab van Belmonte. “De kans bestaat dus dat al die processen, zoals genaanpassing, zouden leiden tot nog meer mutaties.” De onderzoekers, onder meer ook van de Chinese academie van wetenschappen, redigeerden het genoom van stamcellen en gebruikten ongemuteerde stamcellen als referentie voor hun onderzoek. Vervolgens werd het DNA van de cellen uitgelezen. Het bleek dat de gemuteerde cellen niet vaker mutaties vertoonden dan de ongemuteerde. De onderzoekers waren blij verrast.
Keiichiro Suzuki, een van de betrokken onderzoekers op het Belmonte-lab: “Er zijn duizenden mutaties gevonden bij de vorming van geïnduceerde pluripotente stamcellen. Nu vonden we een honderdtal enkele nucleotideveranderingen in alle gevallen.” Overigens betekent dat niet dat de stamceltherapie met gemuteerde genen zonder gevaar is, maar wel dat het aanpassen van het DNA stamcellen niet minder veilig maakt. Volgens Li ondersteunen twee gepubliceerde onderzoeken (eentje van de Harvard- en een ander van de John Hopkins-universiteit) de uitkomsten van dit onderzoek. De Belmonte-groep wil meer onderzoek doen naar veiligheid van stamceltherapie, waarbij ook andere genaanpassingstechnieken onder de loep worden genomen. Bij dit onderzoek zijn de TALEN-techniek en de techniek HDAdV gebruikt; de eerste werkt met knipeiwitten, de tweede met ‘lamgemaakte’ virussen om genen te knippen en plakken in het DNA
Bron: Science Daily