Zebravislarven geven artsen binnen enkele dagen duidelijkheid over de aanwezigheid van een zeldzame spierziekte

Een pasgeboren baby kan een genetische variant hebben van spinale musculaire atrofie (SMA) die artsen nog niet eerder hebben gezien. Onderzoekers laten nu zien dat zebravislarven kunnen helpen om binnen enkele dagen duidelijkheid te geven.

Spinale musculaire atrofie (SMA) is een erfelijke aandoening waarbij motorische zenuwcellen langzaam verdwijnen. Dat zijn de zenuwcellen die je spieren aansturen. Het gevolg is spierzwakte en het verlies van belangrijke bewegingen, zoals slikken, zitten en uiteindelijk ook ademhalen. Jean Giacomotto van Griffith University legt het simpel uit: “SMA zorgt voor een steeds groter verlies van motorneuronen. Daardoor worden spieren zwakker en vallen basisbewegingen weg. SMA is vaak fataal als het onbehandeld blijft.”

Het belang van timing

Voor de behandeling is timing heel belangrijk. Er bestaan inmiddels drie goedgekeurde behandelingen die het ziekteverloop kunnen veranderen, allemaal met hetzelfde doel: het lichaam meer SMN-eiwit laten maken, dat bij SMA tekortschiet. Die behandelingen werken het best als je start voordat er klachten zijn. Zodra een baby symptomen krijgt is het vaak al te laat: zenuwcellen zijn dan al onherstelbaar beschadigd. Daar komt een lastig probleem bij: de behandelingen zijn extreem duur. Zo kost de goedkoopste optie in Amerika twee miljoen dollar per dosis.

Artsen proberen SMA daarom steeds vaker vroeg op te sporen via prenatale testen of de hielprik. In de meeste gevallen gaat het om bekende fouten in het SMN1-gen. Maar soms duikt er een verandering op die nog niet eerder is beschreven: een ‘variant of uncertain significance’, oftewel een VUS. Dan is de uitslag vaak onduidelijk: mogelijk is het een gevaarlijke mutatie, maar het kan ook een onschuldige variant zijn. Giacomotto: “Als een baby een mutatie heeft die nog nooit is gezien staan artsen voor een bijna onmogelijke keuze: meteen behandelen en misschien onnodig ingrijpen, of wachten en het risico lopen op blijvende zenuwschade.”

Nieuwe zebravistest

Om die knoop sneller door te kunnen hakken ontwikkelde het team een test die gebruik maakt van zebravissen. Het idee is verrassend praktisch. Ze gebruiken zebravis-embryo’s die geen werkend SMN-eiwit hebben. Deze larven krijgen al in de eerste week duidelijke problemen: ze ontwikkelen misvormingen, bewegen minder en sterven vroeg. Juist omdat dat allemaal zo snel gebeurt zijn ze geschikt om snel te testen of een menselijke genvariant wel of niet werkt. Het onderzoek is te vinden in EMBO Molecular Medicine.

Voor de test verzamelen de onderzoekers eerst de SMN1-variant van de baby. Daarna injecteren ze die variant in een zebravis-embryo. Als de variant gezond genoeg is kan die het zebravisje (deels) redden: het visje ontwikkelt zich normaler, zwemt beter en overleeft langer. Is de variant echt ziekmakend, dan gebeurt dat herstel niet.

Varianten uit de praktijk

Voor het onderzoek testte het team twee VUS-varianten uit de praktijk die zijn gevonden bij pasgeborenen. Tijdens de zebravistest deden deze varianten iets opvallends: ze ‘genazen’ de belangrijkste SMA-kenmerken van de larven, net zoals een ‘normale’ SMN1-variant dat doet. Dat wijst erop dat deze varianten niet ziekmakend zijn: ze veroorzaken waarschijnlijk geen SMA.

Leestip: Leidse wetenschapper remt agressieve kankercellen in zebravissen

De volgende stap was het meest spannend. Toen de experimenten klaar waren, waren de baby’s ongeveer zes maanden oud en nog steeds zonder klachten. De artsen besloten, na overleg met de ouders, om de baby’s voorlopig niet te behandelen. Na 12 maanden hadden beide kinderen nog steeds geen symptomen ontwikkeld, en één kind ging na 14 maanden zelfs al lopen.

Daarmee kan dit onderzoek in de toekomst hoop bieden aan ouders die een pasgeborene krijgen met mogelijk SMA. De test kan families sneller duidelijkheid geven of er echt iets aan de hand is en tegelijkertijd onnodige behandelingen voorkomen.

We schreven vaker over dit onderwerp, lees bijvoorbeeld ook Doorzichtige zebravissen laten zien wat stress met hun afweer doet en Zebravissen kunnen een volledig hart regenereren – wij in de toekomst ook? . Of lees dit artikel: Veroorzaakt intermittent fasting vruchtbaarheidsproblemen? In ieder geval wel bij zebravissen .

Schrijf je in voor de nieuwsbrief!
Ook elke dag vers het laatste wetenschapsnieuws in je inbox? Of elke week?
Schrijf je hier in voor de nieuwsbrief!

Uitgelezen? Luister ook eens naar de Scientias Podcast:

Bronmateriaal

"Clinical relevance of zebrafish for gene variants testing. Proof-of-principle with SMN1/SMA" - EMBO Molecular Medicine
Afbeelding bovenaan dit artikel: Griffith University

Fout gevonden?

Voor jou geselecteerd