Japanse onderzoekers hebben een manier bedacht om reserve-organen voor een bepaald dier te kweken in een exemplaar van een andere diersoort. Medisch gezien vermijd je zo de meeste afstotingsreacties maar ethisch is het een ander verhaal, blijkt uit een Nature-publicatie.

Tomoyuki Yamaguchi en collega’s demonstreerden het door voor muizen met diabetes type 1 nieuwe eilandjes van Langerhans te kweken in een gemodificeerde rat. Na overplaatsing naar de diabetische muis, kon die minstens een jaar zonder insuline.

Een tweede publicatie die daags daarna in Cell verscheen en in de kranten veel meer aandacht kreeg, doet vermoeden dat je op dezelfde manier ook mensenorganen moet kunnen kweken in varkens.

Yamaguchi's procedure houdt in dat je het rattengenoom zo modificeert dat de embryonale stamcellen alles kunnen vormen behalve een alvleesklier. In het blastocyststadium, waarin het embryo nog niet meer is dan een klompje ongespecialiseerde, pluripotente stamcellen, breng je vervolgens een paar al even pluripotente muizenstamcellen in.

Wat je dan krijgt is een chimera; de Volkskrant spreekt van een gehusselde ratmuis. Al zijn organen stammen af van een mix van muizen- en rattenstamcellen; die laatste zijn veruit in de meerderheid dus het dier (links op de foto) lijkt het meest op een lapjesrat met wat muiskleurige vlekjes in zijn vacht. Maar zijn alvleesklier is in principe helemaal muis. Wonderlijk genoeg heeft hij meestal wél het formaat van een rattenalvleesklier; kennelijk wordt de grootte bepaald door de voornamelijk rat-achtige omgeving, en worden er extra muizencellen naartoe gedirigeerd om te compenseren voor het onvermogen van de rattencellen.

Verwijder je de eilandjes van Langerhans uit zo’n alvleesklier en implanteer je die in een muis die je eerst op chemische wijze van zijn eigen insulineproductie hebt afgeholpen, dan komt die productie vanzelf weer op gang.

Als die laatste muis familie is van de stamceldonor, zou hij in principe weinig last van afstotingsverschijnselen moeten krijgen. In de praktijk wel, wat bljkt te komen doordat er nog redelijk veel rattenbindweefsel met die eilandjes blijkt mee te komen. Maar na vijf dagen afweerremmers zijn de problemen voorbij. Zou je ratten-eilandjes implanteren, dan sneuvelt tweederde daarvan vrijwel meteen en zit die muis waarschijnlijk levenslang aan de afweerremmers vast.

De vraag is nu of je zo ook menselijke organen kunt kweken in dieren. Omdat ratten daarvoor te klein zijn moet je dan denken aan bijvoorbeeld varkens. De Cell-publicatie, van onderzoekers onder leiding van Juan Carlos Izpisua Belmonte van het Salk Institute for Biological Studies in Californië, doet vermoeden dat het kan: als je knaagdierenstamcellen in een varkensblastocyst monteert gebeurt er niets, maar menselijke stamcellen slaan in zo'n verkensembryo juist heel goed aan.

Belmonte heeft die mens/varkenchimera's slechts een paar weken laten leven, en geen gerichte poging gedaan om de menselijke cellen te laten uitgroeien tot een bepaald orgaan.

Het idee roept intussen tal van vragen op. Ten eerste of je bij grotere en complexere organen de restanten varkensweefsel er nog wel uitkrijgt. Maar erger is dat dat varken automatisch ook chimere hersenen krijgt met een percentage menselijke neuronen, en of je ethisch gaat wegkomen met zo'n bigmans is zeer de vraag.

bron: Nature, Cell Press, de Volkskrant