Onderzoekers hebben stamcellen een natuurlijke resistentie tegen hiv gegeven. Om dat voor elkaar te krijgen manipuleerden de onderzoekers de genen van de stamcellen.
Door de genetische informatie van stamcellen om te vormen kan in die cellen een natuurlijke resistentie tegen hiv ontstaan. In de toekomst kan zo’n methode wellicht hiv genezen. Dat schrijven Amerikaanse geneeskundigen deze week in het vakblad PNAS.
Bron: Wikimedia Commons
De onderzoekers ‘knipten’ een stukje DNA uit de stamcellen en vervingen dat met een ander stukje op een specifieke plaats. Daarvoor .gebruikten de onderzoekers het zogeheten CRISPR-Cas9 systeem, een zeer efficiënte methode voor genetische manipulatie. De methode is gebaseerd op een oeroud bacterieel immuunsysteem. Bacteriën kunnen stukken DNA uit virussen halen wanneer die hun cel binnenvallen. Ze zetten een deel van het virus-DNA dan in hun eigen DNA, waardoor de bacteriën in de toekomst die virussen kunnen herkennen en aanvallen. Zo ‘maken’ bacteriën hun eigen resistentie.
Natuurlijke afweer
Ongeveer 1 procent van de Europeanen is van nature resistent tegen hiv. Die mensen hebben een mutatie in het gen dat het eiwit CCR5 maakt. De mutatie zorgt ervoor dat het hiv-virus zich niet kan hechten aan het CCR5-eiwit. Daardoor kan het virus geen witte bloedcellen binnenvallen en kapotmaken.
Door beenmerg te gebruiken van iemand die zo’n natuurlijke resistentie heeft, werd Timothy Ray Brown in 2008 de eerste mens die genas van zijn hiv-infectie. De wetenschappers van het nieuwe onderzoek willen nu hiv-genezing bereiken zonder het gebruik van beenmergdonoren, omdat die erg schaars zijn.
Volgens de onderzoekers kunnen de cellen van mensen vrij eenvoudig veranderen in stamcellen door vier genen te introduceren in de cellen met behulp van virussen. De gemaakte stamcellen hebben op hun beurt weer de potentie om in welk celtype dan ook te veranderen. Als de onderzoekers die stamcellen de mutatie geven die een natuurlijke hiv-resistentie opwekt, moet het mogelijk zijn om op die manier ook hiv-resistentie te ontwikkelen.
Het onderzoeksteam heeft al laten zien dat het CRISPR-Cas9 systeem de noodzakelijke veranderingen kan uitvoeren in het stamcelgenoom. Bovendien bleken de witte bloedcellen die de onderzoekers kweekten uit de stamcellen de verwachte resistentie te vertonen.
‘Het is werkelijk een fantastische toepassing’, zegt Philip Gregory, wetenschappelijk ambtenaar bij Sangamo BioSciences in Californië. Hij waarschuwt wel dat het onderzoek nog een lange weg te gaan heeft voordat de onderzoekers hiv-genezing in de praktijk kunnen brengen.
Hindernissen
Het lukte het onderzoeksteam tot nu toe nog niet om de stamcellen te veranderen in de specifieke cellen van het type CD4+, de witte bloedcellen die het hiv-virus verwoest. ‘Dat is een groot obstakel’, zegt Yuet Kan, die het onderzoek leidde. De onderzoekers willen nu de stamcellen omvormen tot bloedvormende stamcellen. Op die manier kunnen de stamcellen in alle typen bloedcellen veranderen zodra ze in de bloedbaan terechtkomen.
Een ander probleem is dat de onderzoekers de regelgevers van de geneeskunde moeten overtuigen dat het veilig is om de genetisch gemanipuleerde cellen te gebruiken als een geneesmiddel.
In de tussentijd is het bedrijf Sangamo bezig met het omvormen van het CCR5-eiwit met behulp van een oudere genetische manipulatietechniek. Bij een klinische test waaraan een handjevol hiv-patiënten deelnam werd het aantal virusdeeltjes in het bloed kleiner. In een van de proefpersonen verdween het virus zelfs helemaal uit de bloedbaan.
Lees ook: