Een rasterelektronenmiskroskoopopname van een kweekembryo van drie dagen (afb: Naomi Moris)

Onderzoekers van, onder meer, de universiteit van Cambridge en het Hubrechtinstituut hebben uitgaand van embryonale stamcellen in het lab een cellenverzameling gekweekt die wel wat weg heeft van een menselijke embryo van 18 tot 21 dagen. Dergelijke ‘modellen’ zouden ten dienste moeten staan van onderzoek.

Deze zogeheten gastruloïden bevatten al de aanzetten tot een hart of het zenuwstelsel, maar missen nog hersencellen en andere celtypen die het tot een levensvatbare foetus zouden maken. Dit soort ‘celconstructies’ worden vooral gebruikt voor onderzoeksdoeleinden. Zo’n ‘model’  helpt de rol te begrijpen van de erfelijkheid en van de omgeving bij bijvoorbeeld aangeboren afwijkingen of oorzaken van embryosterfte. Het kweken van die ‘modellen’ zou de ethische bezwaren om menselijke embryo’s te gebruiken voor dit soort onderzoek ondervangen, maar het is even goed mogelijk dat deze weg de ethische grenzen oprekt.
De menselijke vrucht neemt een grote vlucht in de derde week van de zwangerschap als cellen gaan differentiëren naar diverse typen. Dat is de gastrulatiefase. Onderzoekers hebben dat proces nog nooit in actie gezien vooral ook omdat in veel landen wettelijk niet is toegestaan met menselijke embryo’s te werken die ouder zijn dan twee weken.
De afgelopen tijd hebben diverse onderzoeksgroepen zich gestort op de ontwikkeling van een ‘embryomodel’ van drie weken in het lab. Dat schijnt nu voor het eerst gelukt te zijn aan ontwikkelingsbiologen onder leiding van Naomi Moris en Alfonso Martinez Arias van de universiteit van Cambridge.

De onderzoekers gebruikten hun ervaring met het creëren van gastruloïden van muisjes uit embryonale stamcellen in de afgelopen vijf jaar. Het heeft twee jaar geduurd om de juiste omstandigheden te achterhalen, stelt Arias.

Honderden

Als alles goed gaat dan ontstaat er een ruimtelijke structuur die spontaan de gastrulatie volgt. Inmiddels heeft Moris honderden menselijke gastruloïden gekweekt en volgens haar ‘doen’ die het in 60% van de gevallen. “Het is echt een eenvoudig proces omdat cellen zelf het moeilijke werk doen.”

Overigens houden die cellenverzamelingen het uiterlijk op dag 25 voor gezien, maar onderzoekers denken al verder door aan de embryo een moederkoek toe te voegen. Andere onderzoekers waarschuwen dat we geen menselijke embryo’s moeten (willen) maken. Arias zou dat ook niet willen. Hij denkt dat dat voorlopig ook nog niet mogelijk zal zijn, maar we zullen daar toch zeker rekening mee moeten houden…

Bron: Nature