Huidcellen opnieuw programmeren? Wetenschappers hebben nu de eerste stappen gezet.
In Japan heeft de stamcelwetenschapper Shinya Yamanaka in 2012 al een Nobelprijs in de wacht gesleept voor onderzoek naar het omzetten van volwassen cellen naar cellen in een embryonale fase. Deze cellen worden ook wel pluripotente stamcellen genoemd. Pluri betekent ‘meerdere’ en potent betekent ‘mogelijkheid’. Het proces staat aangeduid als ‘herprogrammeren’.
Onderzoeksteams aan de universiteiten van Helsinki, het Karolinksa Instituut en King’s College in Londen zijn er voor de eerste maal in geslaagd om Yamanak’s kennis te gebruiken om huidcellen om te zetten in stamcellen.
Dit hebben ze voor elkaar gekregen door de genen van de cel zelf te activeren. De afgelopen jaren bekend geworden ‘knip-plak-methode’ CRISPRa is hiervoor ingezet. Specifiek hebben de teams CRISPR/Cas9 gebruikt om de genetische structuren in de cellen te activeren. Ze waren zo in staat om meerdere genen tegelijkertijd te behandelen.
“Met dit onderzoek laten we zien dat het mogelijk is om de CRISPR-techniek in te zetten om cellen te herprogrammeren tot stamcellen”, aldus professor Timo Otonski, verbonden aan de Universiteit van Helsinki.
Een belangrijk onderdeel van het succes was ook het activeren van heel belangrijke genetische onderdelen. Van deze onderdelen werd al eerder aangetoond dat ze na de bevruchting de vroegste stapjes in de menselijke embryonale ontwikkeling van reguleren. “Met deze technologie hebben we stamcellen verkregen die bijzonder veel lijken op echte embryonale cellen, ” zegt professor Kere.
De doorbraak kan ook betekenen dat het misschien mogelijk is om een aantal andere vormen van herprogrammeren te verbeteren.
Dit zou vooral mogelijk zijn omdat nu de specifieke genetische onderdelen kunnen worden aangesproken die bij een bepaald celtype behoren.
“De technologie heeft mogelijk een praktische toepassing bij het zogenaamde ‘bio-banking‘ (red. het opslaan van organisch weefsel voor wetenschappelijk onderzoek) en andere toepassingen waarbij de huid behandeld wordt, ” aldus Jere Weltner, die promoveert op het onderwerp.” Bovendien biedt het onderzoek nieuwe inzichten in de mechanismen die activatie van de genen in de vroege embryonale stadia beheersen.
Bron: https://www.nature.com/articles/s41467-018-05067-x