Het synthetische verpakkingseiwit voor DNA (afb: Nature)
Onderzoekers uit Wageningen, Leiden, Eindhoven en Nijmegen hebben een kunstmatig virus ontwikkeld, dat kan worden gebruikt als leverancier van medicijnen bestaand uit grotere biomoleculen in het lichaam van een patiënt, maar vooral van DNA. De onderzoekers denken als toepassing dan ook vooral aan gentherapie. Het kunstmatige virus werd gebouwd op basis van de jongste inzichten over hoe virussen werken. Lees verder
Het viruseiwit ePV24 maakt het het afweereiwit KPNA onmogelijk ‘alarm’ te slaan (afb: Cell).
Ons afweersysteem is in een constante oorlog verwikkeld met aanvallend ongenoegen als virussen. In principe maakt dat systeem elke bedreiging van buiten onklaar, maar de vijand slaapt niet. Virussen hebben zo hun tegenacties ontwikkeld. Zo hebben verschillende virussen het voor elkaar gekregen de interferonen, de eiwitten die de hele ‘machinerie’ van het afweersysteem in gang moeten zetten, te dwarsbomen. Recent onderzoek laat zien dat het beruchte ebola-virus er in slaagt te voorkomen dat interferon de reproductie van het virus in de besmette cellen blokkeert.
Lees verder
Kamel Khalili van de Temple-universiteit
Het humaan immuno-deficiëntievirus, beter bekend als hiv, is met antivirale middelen in bedwang te houden, maar nooit helemaal uit te roeien. Het virus laat namelijk zijn erfgoed achter in dat van de ‘aangevallen’ cellen. Medisch onderzoeker Kamel Khalili en medewerkers van de Amerikaanse Temple-universiteit hebben het in celkweken voor elkaar gekregen dat virus-DNA er weer ‘uit te knippen’ met behulp van knipenzym Cas9 (CRISPR/Cas9). Lees verder
De cytotoxische cellen moeten eerst rijpen voor ze hun dodelijk werk kunnen doen.
Ons afweersysteem beschikt over de ‘vervaarlijke’ CD8+-T-cellen. Die beschermen ons tegen gevaarlijke indringers als virussen, maar ook tegen kanker. Toch hebben sommige virussen en ook kanker soms weinig te duchten van dat dodelijke afweersysteem. Onderzoekers van, onder meer, het Zweedse Karolinska-instituut ontdekten waarom deze T-cellen hun werk niet goed doen. Het immuunsysteem wordt wel gealarmeerd, maar op de een of andere manier worden de twee transcriptiefactoren die de boel in gang moeten zetten, T-bet en Eomes, niet in de juiste hoeveelheden aangemaakt. De onderzoekers hopen een manier te vinden zodat T-bet, de ‘aanstichter’ van de afweerreactie, wél in de juiste hoeveelheden wordt aangemaakt. Lees verder
Het hi-virus en rode bloedlichaampjes (de verhoudingen zijn niet helemaal correct)
Je neemt een pluripotente stamcel, verandert het DNA om de cel bestand te maken tegen hiv. Dat was het idee van Yuet Kan van de universiteit van Californië in San Franscisco. Dat redigeren van dat genoom luistert nogal nauw en daarom gebruikte hij het efficiënte hier al vaker ter sprake gebrachte CRISPR-Cas9-systeem. Uit die stamcellen ontstane witte bloedlichaampjes bleken inderdaad hiv-bestendig, maar dé therapie vergt nog wel enig onderzoek. Lees verder
Joshua Osborne met zijn vader (foto: NYT)
De 14-jarige Joshua Osborn lag in een Amerikaans kinderziekenhuis. Zijn hoofd zwol van de toevloed van hersenvloeistof, maar de artsen hadden geen flauw idee wat daarvan de oorzaak was. Ten einde raad stelden ze de ouders voor een experimentele nieuwe technologie toe te passen om achter de oorzaak te komen. Californische onderzoekers zouden in de hersenvloeistof op zoek gaan naar genetisch materiaal van de mogelijke ziekteverwekker. De onderzoekers van de universiteit van Californië in San Fransisco hadden binnen 48 uur de boosdoener te pakken: een of andere duistere bacterie. Toen die eenmaal ‘geïdentificeerd’ was, was de hersenontsteking met behulp van penicilline binnen een paar dagen genezen. Een nieuwe manier om een diagnose te stellen waar andere methodes hadden gefaald lijkt geboren. Lees verder
Sommige dingen in heel ingewikkelde systemen zijn of lijken erg eenvoudig. Het systeem dat leven heet is knap ingewikkeld en ook het eindeloze DNA-molecuul in elke menselijke cel kent vele geheimen en donkere krochten, maar het leek toch duidelijk hoe dat molecuul codeert. Elke drietal opeenvolgende ‘letters’ van het vier letters tellende DNA-alfabet (A, C, G, T) staat voor een aminozuur. Die code wordt via boodschapper-RNA overgebracht op de eiwitfabriek, het ribosoom, waar het eiwit wordt geassembleerd. Zogeheten start- en stopcodons vertellen het ribosoom waar te beginnen en waar op te houden. Dat beeld blijkt niet helemaal te kloppen. Soms blijken start- of stopcodons (een codon is een trits nucleotiden achter elkaar) genegeerd te worden, ontdekte Natalia Ivanova van het het genoominstituut van het Amerikaanse ministerie van defensie van Walnut Creek (Cal) bij bacteriën. Er staat niet wat er staat. Lees verder
Alan Jasanoff in zijn werkkamer (foto: MIT)
Kernspinmagnetische resonantie (mri) wordt gebruikt als wetenschappelijk instrument, maar ook bij, onder meer, om bij mensen ‘naar binnen’ te kijken. De techniek heeft het voordeel boven röntgentechnieken dat er geen (erg) schadelijke straling aan te pas komt. Röntgentechnieken worden nog steeds vaak gebruikt omdat het oplossend vermogen daarvan groter is dan van mri. Onderzoekers van het befaamde MIT in het Amerikaanse Cambridge werken nu aan een systeem om mri te kunnen gebruiken om de genen ‘in actie’ te zien. De onderzoekers rond Alan Jasanoff zijn vooral geïnteresseerd in de hersens, maar de techniek is ook elders in het lijf toe te passen. Lees verder
Hi-virussen (paars) op een T-cel
Er zijn mensen die van nature bestand zijn tegen het humane immunode-ficiëntievirus, beter bekend met de afko hiv. Die mensen hebben een afwijking in het Ccr5-gen, dat ze beschermt tegen dat virus. Een beenmerg-transplantie van een donor met zo’n ‘gelukkige’ afwijking zou een seropositieve kunnen genezen, maar dat is geen reële optie. Carl June en Pablo Tebas van het universiteit van Pennsylvania hebben een andere weg gekozen. Met behulp van zogeheten zinkvingernucleases (genknipenzymen) maakten ze het CCR5-gen in T4-lymfocyten onklaar. T4-cellen vormen het doelwit van het hi-virus. De helft van de 12 proefpersonen kon na het weer toedienen van de gemanipuleerde T-cellen met de medicatie stoppen. Bij een patiënt zou het virus ook na 12 weken niet meer aantoonbaar zijn. Overigens bleek de gentherapie nog (?) niet in staat het virus helemaal de nek om te draaien, maar dat zou een kwestie van dosering (o.i.d.) kunnen zijn… Lees verder
Virussen planten hun eigen erfelijk materiaal in dat van de cel. Daar wordt bij gentherapie gebruik van gemaakt.
Door lentivirussen een ‘herkenningsmolecuul’ mee te geven gaat de doelmatigheid van de genoverdracht in een gentherapie aanzienlijk omhoog, hebben onderzoekers van, onder meer, het Helmholtz-centrum in München (D) kunnen constateren. Lees verder