Onderzoekers zijn erin geslaagd om menselijke maagcellen zo te herprogrammeren dat ze insuline aanmaken. In een experiment met muizen wisten deze getransformeerde cellen de bloedsuikerspiegel onder controle te houden.
Wereldwijd kampen naar schatting zo’n 9,5 miljoen mensen met diabetes type 1. Bij deze ziekte vallen de bètacellen in de alvleesklier uit, waardoor er te weinig insuline wordt aangemaakt. Zonder insuline stapelt suiker zich op in het bloed. De ziekte kan op lange termijn leiden tot ernstige gezondheidsproblemen, vooral als de behandeling tekortschiet. Vandaag de dag bestaat er geen manier om dit type diabetes te genezen. Patiënten moeten elke dag hun bloedsuiker meten en insuline toedienen via injecties of via een insulinepomp.
Defecte bètacellen vervangen
Wetenschappers van Weill Cornell Medicine in de VS en de Universiteit van Peking in China werken al een aantal jaren aan een manier om de defecte bètacellen te vervangen. Ze proberen bestaande lichaamscellen om te vormen tot nieuwe bètacellen. In een nieuwe studie, gepubliceerd in het vakblad Stem Cell Reports, beschrijven ze de vooruitgang die ze hebben geboekt.
De onderzoekers gebruikten zogenoemde ‘maag-organoïden’ om alvleeskliercellen na te bootsen. Dat zijn piepkleine structuren die gekweekt zijn uit menselijke maagcellen. Met genetische aanpassingen voegden ze een soort schakelaar toe waarmee de cellen in bètacellen kunnen veranderen.
Daarna plaatsten ze deze mini-maagjes in het buikgebied van muizen zonder diabetes, waar ze verder groeiden. Na zes maanden rijping activeerden de wetenschappers de schakelaar. De maagcellen veranderden zo in cellen die insuline afgeven. Na de transformatie leken ze qua bouw en functie sterk op de natuurlijke bètacellen uit de alvleesklier.
Succes in diabetische muizen
De ultieme proef volgde toen de experimenten werden herhaald in muizen die daadwerkelijk diabetes hadden. Nadat de cellen werden geactiveerd, begonnen de diabetesklachten bij deze muizen te verminderen. De nieuwgevormde bètacellen leken hun werk te doen.
Voorlopig is dit succes beperkt tot het laboratorium. Zelfs als de techniek uiteindelijk bij mensen blijkt te werken, is het proces nu nog lang en complex. Daarom dromen de onderzoekers ervan om maagcellen in de toekomst rechtstreeks in het lichaam om te vormen, zonder transplantaties. Maar zover is het nog lang niet.
Niet zomaar gekozen voor maagcellen
Dat de onderzoekers voor maagcellen kozen, is geen willekeurige keuze. Biologisch gezien zijn de maag en de alvleesklier nauw aan elkaar verwant. Tijdens de embryonale ontwikkeling ontstaan beide organen uit hetzelfde oerweefsel in het spijsverteringskanaal. De theorie is dat maagcellen hierdoor ‘gemakkelijker’ te herprogrammeren zijn tot alvleeskliercellen dan bijvoorbeeld een huid- of levercel; de ‘sprong’ is kleiner.
De zoektocht naar een oplossing
De zoektocht naar een permanente oplossing voor diabetes type 1 is al decennialang gaande. Wetenschappers hebben zich lange tijd gericht op het implanteren van bètacellen van een donoralvleesklier. Hoewel dit soms werkt, zijn er twee grote problemen: er is een chronisch tekort aan donoren en patiënten moeten zware medicijnen slikken om ervoor te zorgen dat het immuunsysteem de cellen niet afstoot.
De laatste jaren boeken wetenschappers ook vooruitgang met stamceltherapie. Hierbij worden bètacellen in een laboratorium gekweekt uit stamcellen. Dat lost het donorprobleem op, al blijft het een uitdaging om afstoting door het immuunsysteem te voorkomen en de behandeling veilig te maken voor patiënten.
