Universiteit Leiden

Stamcellen tussen hype en hypothese

Patiënten kunnen voorlopig nog maar uiterst beperkt geholpen worden met embryonale stamceltherapie. Wel vormen gereprogrammeerde volwassen cellen een heel mooi systeem om ziektes te bestuderen en medicijnen te testen. In haar oratie van maandag 9 maart maakt Christine Mummery de balans op van 10 jaar embryonaal stamcelonderzoek.

Chistine Mummery

`Is dat nou alles?', vroeg een Duitse minister die, op bezoek in het lab van ontwikkelingsbioloog Christine Mummery, embryonale stamcellen mocht bekijken door een microscoop. Mummery: `Die stamcellen zien er niet bijzonder uit. Ze zien er gewoon uit als cellen. Wat ze anders maakt zijn de genen die erin zitten en natuurlijk hun oorsprong in prille embryo's.'

Specialisatie
Het beheersen van die genen en de mechanismen waarmee ze tot expressie worden gebracht is de sleutel tot de regeneratieve geneeskunde, een speerpunt binnen het LUMC. Het nieuwste wapenfeit is dat dezelfde genen die maken dat embryonale stamcellen zich kunnen ontwikkelen tot cellen van alle lichaamsweefsels, ingebracht kunnen worden in een volwassen menselijke cel, bijvoorbeeld van de huid, zodat die cel zijn specialisatie kwijtraakt, zich gaat gedragen als een embryonale stamcel. Zo'n cel is pluripotent gemaakt. `Dit kunnen we ook in het LUMC', zegt Mummery, een internationale autoriteit op het gebied van stamcelonderzoek. Sinds vorig jaar april is ze hoogleraar ontwikkelingsbiologie in het LUMC. Ook is ze een van de trekkers van het nieuwe universitaire onderzoeksprofileringsgebied Regenerative Medicine.

Embryonale stamcellen

In 1998 werden voor het eerst stamcellen geïsoleerd uit menselijke embryo's - restembryo's van IVF-behandelingen. Het bijzondere van embryonale stamcellen is dat ze zich, in tegenstelling tot zogenoemde adulte stamcellen, kunnen ontwikkelen tot alle weefsels van het lichaam. Sindsdien zijn er weinig onderzoeksgebieden waar zoveel voor én zoveel tegen is gelobbyd als het embryonale stamcelonderzoek.

Ongedifferentieerde kolonies humane embryonale stamcellen in kweek

Genuanceerder
Mummery: `De verwachtingen waren enorm hooggespannen. Er is een hele waslijst van een stuk of elf, twaalf ziektes die allemaal zouden moeten genezen met behulp van - al dan niet embryonale - stamceltherapie: Alzheimer, Parkinson, suikerziekte, hartschade, dwarslaesie, noem maar op. Nu, 10 jaar later zijn we veel genuanceerder. We kunnen nu een rangorde aanbrengen. De enige gevestigde stamceltherapie die er nu is zijn beenmergtransplantaties. Daarnaast lopen er klinische onderzoeken in een experimentele fase. In het LUMC bijvoorbeeld worden mesenchymale stamcellen ingezet tegen de ziekte van Crohn. En een aantal brandwondenpatiënten wordt behandeld met stamcellen uit de huid. Veelbelovende aandoeningen zijn ook macula-degeneratie (ouderdomsblindheid), en een bepaald soort dwarslaesie, waarbij niet het hele ruggenmerg is doorgesneden, maar alleen de isolatielaag. En ook bij diabetes gaat het misschien lukken. Voor de rest is er nog heel erg veel onderzoek nodig. Ingewikkelde neurologische ziekten als Alzheimer en Parkinson staan heel laag op de lijst.'

Ingewikkelder
Dat de klinische verwachtingen bijgesteld moeten worden heeft drie oorzaken, zegt Mummery: `Ten eerste is er, door het verbod in de VS op embryonaal onderzoek met overheidsgeld veel minder onderzoek naar embryonale stamcellen gedaan dan aanvankelijk werd gehoopt - hoewel de actieve lobby vóór het onderzoek heeft geleid tot een aantal belangrijke onderzoekscentra. Ten tweede blijkt het onderzoek veel moeilijker dan gedacht, en ten derde blijken ziektes ook nog eens veel ingewikkelder dan we dachten.'

Alternatief voor dierproeven
Maar wat vaak onderbelicht blijft, aldus Mummery, is dat stamcellen, vooral pluripotent gemaakte adulte cellen in de toekomst nog een andere, minstens zo belangrijke rol kunnen spelen. `Ze vormen een heel mooi systeem om ziektes te bestuderen en medicijnen te testen op humane cellen, en kunnen daarmee een alternatief zijn voor dierproeven. `Dat is heel prettig voor dierenliefhebbers - wat ik ook ben. Maar afgezien daarvan zijn ze ook beter. Je kunt bijvoorbeeld meerdere medicijnen tegelijk testen.'

Call van 22,5 miljoen

Ook hebben de ethische bezwaren en verboden een enorme boost gegeven aan het onderzoek naar volwassen stamcellen, zegt Mummery. `ZonMW, (de nationale financier van medisch onderzoek, red.) heeft net een call uitgezet voor plannen voor onderzoek naar volwassen stamcellen. Om uit te zoeken wat er nou wel en niet van betekenis kan zijn voor de patiënt. Dat is geweldig. Maar ik betwijfel of de regering 22,5 miljoen ter beschikking had gesteld voor onderzoek naar adulte stamcellen als er geen gevoel was geweest van `liever niet embryonaal'.

Hartcel afkomstig van humane stamcellen

Tumor
Voordat ze naar Leiden kwam was Mummery zo'n 30 jaar werkzaam in Utrecht, aan het Hubrecht Laboratorium en de universiteit. Gepromoveerd als natuurkundige kwam ze naar Nederland om biofysisch onderzoek te doen aan neuroblastoom, een tumor bij kinderen waarvoor de kiem al tijdens de embryonale fase wordt gelegd. Maar ze raakte, `omdat ik wat vrije ruimte had in mijn onderzoeksbeurs', verzeild in het onderzoek naar een heel bijzondere embryonale tumor in de zaadbal, die eruit ziet als een ernstig mismaakte foetus. Mummery: `Dit heet een teratocarcinoom, het is de tumor waar wielrenner Lance Armstrong van genezen is. Hij is heel interessant voor ontwikkelingsbiologen, omdat de cellen kennelijk van alles kunnen worden. De tumor was dodelijk, en ons idee was toen om stamcellen te laten specialiseren, om mensen daarmee te genezen. Inmiddels geneest 95% met een combinatie van chirurgie en chemotherapie, en het onderzoek is stopgezet, maar we hebben wel heel veel geleerd over humane stamcellen en differentiatie. Toen in '98 humane embryonale stamcellen werden geïsoleerd bleken die bijna identiek aan de stamcellen van een teratocarcinoom. Dus na 10 jaar heb ik het onderzoek weer opgepakt. Ik had het grote voordeel dat ik al heel goede contacten had, en meteen naar Australië kon om ze op te halen, samen met twee van mijn beste analisten.'

Hartcellen maken
Ze is toen onderzoek gaan doen naar het hart. `We hadden een hypothese hoe je hartcellen zou kunnen maken uit embryonale cellen, door prikkels na te bootsen die in een embryo plaatsvinden en de hartgenen in stamcellen tot expressie kunnen brengen. Het lukte ons om cellen te maken die zich gedragen als een bonafide hartcel. Maar als je hartfalen bij mensen wilt repareren ondervind je allerlei problemen. Een muizenhart klopt bijvoorbeeld 500 keer per minuut. Muizen zijn dus geen goed diermodel. Bovendien heb je per patiënt een miljard cellen nodig. En ook moeten de nieuwe cellen goed kunnen samenwerken met bestaande cellen. Elektrische prikkels moeten goed worden geleid, anders kom je van de regen in de drup.'

Christine Mummery schreef in 2006 samen met Anja van de Stolpe en Bernard Roelen het boek Stamcellen (Veen Magazines) ISBN: 9789085710363 EUR39,95

Bestellen:

Stamcellen
Stamcellen
C. Mummery & A. van de Stolpe


-------------------------