MIT-onderzoekers hebben bedacht hoe je huidcellen kunt omscholen tot levercellen. Die kun je vervolgens infecteren met malaria teneinde er medicijnen op uit te testen, schrijven Sangeeta Bhatia en collega’s in Stem Cell Reports.

Hun benadering is anders dan die van hun Utrechtse collega Hans Clevers, die vorige maand ook al met leverkweekjes kwam. Bhatia neemt volwassen huidcellen die ze eerst deprogrammeert tot pluripotente stamcellen en vervolgens laat uitgroeien tot een hepatocyt-achtig kweekje. Voor malaria-onderzoek is dat voldoende. Wat Clevers doet, namelijk authentieke cellen uit een menselijke lever opkweken tot iets dat de leverfunctie kan overnemen, is eigenlijk een stuk knapper maar tevens veel lastiger.

Bhatia wil haar cellen inzetten voor onderzoek naar het eerste stadium van een malaria-infectie. Na een muggenbeet maken malariaparasieten eerst een groeistadium door in de lever. Pas daarna stappen ze over op rode bloedcellen, en veroorzaken ze de zichtbare symptomen van malaria. Vaak blijft een deel in de lever achter om jaren later een volgende malaria-aanval te kunnen veroorzaken.

Het ligt dus voor de hand om ze in de lever al met medicijnen aan te pakken. Maar tot nu toe was het nauwelijks mogelijk om zulke medicijnen goed te testen. Muizen met malaria zijn niet echt representatief voor de menselijke variant. Menselijke (donor-)levers zijn ook niet ideaal en bovendien te schaars om er grootschalig onderzoek mee te doen.

Het nu gepresenteerde celkweelkje was in het begin ook niet representatief. De eerste cellen zijn al in 2012 gegenereerd voor onderzoek naar hepatitis C. Maar ze leken minder ‘rijp’ dan echte cellen uit een volwassen lever en reageerden anders op medicijnen. Wat vooral opviel was dat ze ongevoelig waren voor primaquine, een inmiddels klassiek middel om malariaparasieten uit de lever te krijgen.

Dat laatste blijkt te worden veroorzaakt doordat primaquine pas werkt als het door bepaalde enzymen wordt afgebroken. In de gekweekte cellen bleek die metabole route niet aan te staan. Het echte nieuws uit de publicatie is dat Bhatia via high-throughputscreening twee ‘kleine’ moleculen heeft gevonden die deze route alsnog aanzetten en zo de cellen als het ware laten rijpen.

De volgende stap is om een tiental potentiële malariamedicijnen zowel op de kweekcellen als op echte levers uit te testen, om te checken of de kweekjes dan nog steeds representatief zijn.

bron: MIT, Cell Press