Indra Waardenburg
Onderzoekers van de Ohio State University Wexner Medical Center hebben een nanochip ontwikkeld die in staat is om lichaamscellen om te zetten in andere soorten lichaamscellen.
Zo voerden zij onlangs een proef uit op muizen en varkens met een verminderde bloedstroom in hun poten, waarbij huidcellen werden omgezet in vaatcellen. ‘Door de vorming van nieuwe bloedvaten kon de doorbloeding in zeer aangetaste poten terug op gang worden gebracht, waarna de poot zonder verdere behandeling kon genezen’, vertelt Chandan Sen, PhD, directeur van de afdeling regeneratieve geneeskunde & celtherapie.
De silicium nanochip ter grootte van een manchetknoop werkt door middel van het injecteren van synthetisch DNA onder de huid. Het injecteren gaat met behulp van een kort stroomstootje. ‘Dit proces duurt nog geen seconde, waarna de chip verwijderd wordt. Het lichaam doet vervolgens de rest. Doordat we geen virussen of ander infectiemateriaal gebruiken om ontstekingen te voorkomen, zijn de eventuele risico’s zeer laag. Cellen zullen dus niet opeens extreem snel gaan delen met alle gevolgen van dien’, aldus Sen.
Naast vaatcellen kunnen de huidcellen ook worden omgezet in andere cellen, zoals zenuwcellen. In een ander experiment met muizen is het de onderzoekers gelukt om zenuwcellen te laten groeien onder de huid om deze vervolgens in de hersenen in te brengen om de muis te laten herstellen van een beroerte.
Sen en zijn team zijn zo’n vijf jaar geleden gestart met dit onderzoek en inmiddels tonen de proeven aan dat de techniek, door de onderzoekers Tissue Nanotransfection (TNT) genoemd, in 98 % van de gevallen aanslaat. Sen: ‘Normaal gesproken worden stamcellen of andere cellen omgezet in de versimpelde omgeving van het laboratorium, waarna deze worden ingebracht in het lichaam. Doordat het lichaam natuurlijk veel complexer is, presteren deze omgezette cellen meestal niet voldoende. Met ons onderzoek wilden we kijken of we de groeiende cellen ter plaatse kunnen omzetten, om op deze manier celfuncties aan te passen aan de behoefte.’
De onderzoekers willen volgend jaar starten met de klinische trials, waarbij eerst wordt gekeken naar het vormen van bloedvaten in verwonde ledematen. In een later stadium kunnen huidcellen worden omgezet in zenuwcellen voor een eventuele behandeling van parkinson en alzheimer.
