China kweekt met succes menselijke nieren in varkensembryo's

Voor het eerst is een team van wetenschappers in China erin geslaagd nieren met menselijke cellen te kweken in varkensembryo's. Dit lijkt een veelbelovend alternatief voor orgaantransplantaties.

Organen die in varkensembryo's worden gekweekt, bevatten 50-60% menselijke cellen. Foto: SCMP — Organen die in varkensembryo's worden gekweekt, bevatten 50-60% menselijke cellen. Foto: *SCMP*

Een onderzoeksteam van het Guangzhou Institute of Biomedicine and Health van de Chinese Academie van Wetenschappen publiceerde op 7 september een studie in het tijdschrift Cell Stem Cell die de potentie aantoonde van het kweken van organen voor transplantatie en onderzoek bij varkens. Volgens China Science Net is dit de eerste keer dat menselijke organen in het lichaam van een andere soort zijn gegroeid.

De nier is een van de meest getransplanteerde organen. Een tekort aan donornieren maakt het echter moeilijk om gezonde organen aan ontvangers te verstrekken. Het kweken van menselijke organen in grote zoogdierembryo's zou een baanbrekende oplossing voor dit probleem kunnen zijn. Lai Liangxue, co-auteur van de studie, zei dat de methode van zijn team om menselijke stamcellen in het weefsel van de ontvanger te introduceren, de ontwikkeling van menselijke stamcellen in embryo's verbetert.

Van de meer dan 1800 embryo's die voor het onderzoek werden gebruikt, ontwikkelden er vijf zich succesvol zonder te degenereren. Deze embryo's ontwikkelden nieren die voor 50 tot 60 procent uit menselijke cellen bestonden. Vanwege ethische overwegingen en het risico op embryodegeneratie werd de zwangerschap na 28 dagen afgebroken. Het team gebruikte de genbewerkingstool CRISPR om twee genen voor de ontwikkeling van de nieren aan te pakken en de groei van varkenscellen te beperken. Hierdoor ontstond een gat in de varkensembryo's, waardoor menselijke cellen konden groeien, aldus Dai Zhen, lid van het onderzoeksteam.

Een belangrijke zorg bij het creëren van chimaera's (embryo's met cellen van zowel mensen als varkens) is de mogelijkheid dat menselijke cellen de varkenscellijn binnendringen. Menselijke cellen werden aangetroffen in de hersenen en het ruggenmerg van de embryo's, maar niet rond de genitale rand, wat suggereert dat menselijke cellen niet vermengd waren met de voortplantingscellen van het varken. Darius Widera, hoogleraar stamcelbiologie aan de Universiteit van Reading in het Verenigd Koninkrijk, zei dat het onderzoek een belangrijke mijlpaal was, maar dat de ontdekking van menselijke cellen in de hersenen van het embryo "belangrijke ethische vragen" opriep.

Dit kan worden verholpen door het gen te verwijderen dat verantwoordelijk is voor de ontwikkeling van een bepaalde cellijn, maar dit heeft ook gevolgen voor de nieren, zo bleek uit de studie. Het artikel identificeerde ook andere uitdagingen, zoals het grote aantal gedegenereerde embryo's in het experiment, de mogelijkheid van orgaanafstoting door verschillen in celtypen, en problemen die zouden kunnen ontstaan als de embryo's langer zouden blijven bestaan.

Onderzoekers werken aan een oplossing voor het orgaantekort. Genetische modificatie kan de expressie van genen die afstoting veroorzaken blokkeren, aldus het NYU Langone Medical Center. Vorig jaar transplanteerden artsen van NYU met succes varkensnieren met slechts één genmodificatie bij een hersendode patiënt. Het orgaan bleef 32 dagen na de ingreep functioneren.

An Khang (volgens South China Morning Post )

Bronlink