Grenzeloos geknutsel? (Menselijke stamcellen in de medische wetenschap 2)

Therapeutisch kloneren
Om uit te leggen wat dit is moeten we terug naar 1997. Toen werd bekendgemaakt dat de Edinburghse onderzoeksgroep van Ian Wilmut een schaap had gekloneerd, Dolly. Met behulp van die techniek zou men in principe ook menselijke kloonembryo’s kunnen maken.
Hoe zou dat in zijn werk gaan? Van een vrouw wordt een onbevruchte eicel ‘geoogst’. Uit deze eicel wordt de kern gehaald, zodat er geen erfelijk materiaal (DNA) meer in die eicel zit. Vervolgens wordt van een patiënt een cel afgenomen en wordt de kern van deze cel, waarin dus alle erfelijke materiaal van die patiënt zit, in die ontkernde eicel ‘gestopt’. Via speciale technieken wordt deze eicel gestimuleerd zich te gaan ontwikkelen als menselijk embryo.
Dit is in feite het tot stand brengen van een kloonembryo dat genetisch gelijk is aan die patiënt en daarvan een ééneiige tweelingbroer of -zus is, maar dan zoveel jaren jonger. Dat embryo kan vervolgens gebruikt worden als bron van embryonale stamcellen die dan zo ‘gestuurd’ zouden worden dat ze zich ontwikkelen tot dat type cellen waaraan die patiënt behoefte heeft.

Therapeutisch kloneren houdt dus in dat van patiënten kloonembryo’s gemaakt worden die als een soort geneesmiddel ter behandeling van die patiënten gebruikt kunnen worden. Qua aanpak lijkt het in medisch opzicht een prachtige mogelijkheid om nieuwe behandelwijzen te ontwikkelen. Op zichzelf zou dat een wenselijke ontwikkeling zijn. Maar voordat we er ethisch nader op in gaan, eerst de vraag hoe realistisch de verwachting is dat dit tot goede behandelingen zal leiden.

Realistische verwachtingen?
Reeds enkele jaren vindt intensief onderzoek plaats naar embryonale stamcellen, zowel bij dieren als bij mensen (human embryonic stem cells, hES-cellen). Daarbij gaat het vooral om kweekcondities waaronder de embryonale stamcellen zich tot een bepaald type cel ontwikkelen. Hierin worden duidelijke vorderingen gemaakt, maar tot nu toe zonder behandelmogelijkheden van patiënten. Een probleem met ES-cellen blijkt namelijk juist ook hun groeipotentieel te zijn; ze houden niet op tijd op. In dierproeven blijken ze soms uit te groeien tot tumoren.

Ten aanzien van het kloneren is de situatie medisch gezien nog somberder. Het is niet duidelijk of het bij mensen al gelukt is. Het is een zeer inefficiënte techniek omdat het biologisch zo onwaarschijnlijk is. Dolly was het enige schijnbaar gezond geboren schaap van 277 kloonpogingen. En Dolly bleek evenals andere gekloonde dieren vervroegd te verouderen en allerlei aandoeningen te vertonen. De technieken verbeteren maar blijven problematisch.
In 2005 berichtte de Koreaanse onderzoeker Woo Suk Hwang dat men menselijke kloonembryo’s tot stand gebracht had en van sommige zelfs al embryonale stamcellen in kweek had gebracht. Dit veroorzaakte internationaal grote opschudding maar later bleek dat er fraude was gepleegd. Ook bleek dat in het onderzoek vrouwelijke medewerkers onder druk gezet waren om eicellen te ‘doneren’ ten behoeve van het onderzoek.
Dit probleem van het verkrijgen van eicellen is vooralsnog een onoverkomelijk obstakel voor een brede toepassing van deze techniek. Men zou per patiënt vele tientallen, zo niet honderden eicellen nodig hebben om goede embryonale stamcellen van een kloonembryo in kweek te kunnen brengen.
In dit verband is het vermeldenswaard dat onderzoekers in de VS en Frankrijk in een kweek van embryonale stamcellen van muizen ook de ‘spontane’ vorming van zaad- en eicellen hebben waargenomen. Het is niet duidelijk of het hier inderdaad gaat om rijpe eicellen die bevrucht kunnen worden of voor klonering geschikt zouden zijn. Als dat het geval blijkt te zijn en ook voor menselijke cellen zou gelden, dan zou het eicelprobleem in principe technisch zijn opgelost. Hierover zijn evenwel nog geen resultaten gemeld.

Geïnduceerde embryonale cellen
Inmiddels staat de hele techniek van therapeutisch kloneren veel minder in de belangstelling dan een paar jaar geleden. Daarvoor zijn in hoofdzaak twee redenen die voor deze bespreking interessant zijn.
In de eerste plaats bleken de technische problemen erg groot en was het verkrijgen van eicellen een groot praktisch en ethisch probleem (hoeveel geld mag je bieden aan een vrouw om via ovulatiestimulering en punctie eicellen te mogen oogsten?). Tegenstanders van het maken van menselijke kloonembryo’s, waaronder het Lindeboom Instituut, hadden daarop al lang gewezen maar omdat ze ook principieel tegenstander waren, werden hun argumenten niet serieus genomen. De realiteit van deze problemen kon men niet blijvend ontkennen.
In de tweede plaats omdat het eind 2007 mogelijk bleek om ook ‘gewone’ menselijke cellen door middel van genetische modificatie om te vormen tot pluripotente cellen die identiek leken aan embryonale stamcellen. Ze werden iPS cellen genoemd (induced pluripotent stem cells). Om menselijke embryonale stamcellen te verkrijgen, had men dus in principe geen menselijke embryo’s meer nodig.
Deze techniek is voor het eerst ontwikkeld door de onderzoeksgroep geleid door de Japanner Shinya Yamanaka die in een interview aangaf dat dat type onderzoek mede gemotiveerd was door de overweging dat hij geen menselijke embryo’s voor onderzoek wilde laten doodgaan.
Ethische opvattingen stuurden onderzoek in een geheel nieuwe richting die tot een in biologisch opzicht spectaculair resultaat leidde!

Een nadeel van de methode van Yamanaka was wel dat hij genen gebruikte voor zijn celtransformatie, waardoor de iPS cellen soms de neiging tot kankervorming hadden. Begin 2009 bleek het mogelijk om iPS cellen te maken met behulp van bepaalde eiwitten, zonder gebruik te maken van genen. Dat zou de techniek veiliger maken. Voor onderzoek zijn deze cellen heel interessant.

Het blijft de vraag in hoeverre ze zullen leiden tot medische behandelingen. Daarvoor lijken toch andere type stamcellen, de lichaamsstamcellen (adulte stamcellen), veelbelovender.

Adulte stamcellen
Deze cellen bieden beslist mogelijkheden voor onderzoek naar behandeling van allerlei ziekten en aandoeningen. Recent onderzoek toont aan dat adulte stamcellen veel flexibeler zijn dan werd gedacht. Vooral stamcellen uit beenmerg – die al jaren worden gebruikt bij de behandeling van patiënten – en uit navelstrengbloed blijken zich tot een groot aantal verschillende typen cellen te kunnen ontwikkelen.
Uit beenmergcellen kunnen bijvoorbeeld skeletspier, verschillende soorten hersencellen en levercellen worden gevormd. Er is zelfs een celtype geïsoleerd dat zich lijkt te kunnen ontwikkelen in (vrijwel) elk celtype dat in het lichaam voorkomt.
Met stamcellen uit diverse weefsels worden momenteel medische experimenten met patiënten uitgevoerd. In tabel 2 wordt een (niet uitputtend) overzicht gegeven van experimentele toepassingen van dergelijke stamcelen bij patiënten. Let wel, er is nog geen sprake van gevestigde behandelingen!

Adulte stamcellen bezitten ook nadelen. Het grootste nadeel is dat ze vaak slechts in kleine aantallen verspreid door het betreffende weefsel beschikbaar zijn. Bovendien zijn ze moeilijk te identificeren, te isoleren en te zuiveren en moeten ze worden gekweekt. Daardoor lijken ze niet geschikt voor bijvoorbeeld de behandeling van acute en progressieve ziekten. Of het zou een behandeling moeten zijn met stamcellen van andere personen die cellen gedoneerd hebben, bijvoorbeeld cellen geïsoleerd uit navelstrengbloed van baby’s waarvan de ouders de placenta hebben gedoneerd aan een stamcelbank.
Een ander belangrijk nadeel is dat ze op dit moment zich niet gedurende lange tijd in het laboratorium ongespecialiseerd blijven delen.

Toch is op dit moment de verwachting dat op termijn het onderzoek met lichaamsstamcellen tot nieuwe behandelmethoden zal leiden. Principieel nieuwe ethische vragen doen zich hierbij niet voor, in tegenstelling tot werken met stamcellen afkomstig van menselijke embryo’s.

Op de ethische aspecten ga ik in het laatste deel in.

Henk Jochemsen
(Prof.dr.ir. H. Jochemsen was tot voor kort directeur van het Prof.dr. G.A .Lindeboom Instituut en bijzonder hoogleraar op de Lindeboomleerstoel voor medische ethiek aan het VUmc. Momenteel is hij algemeen directeur van Prisma en bijzonder hoogleraar christelijke filosofie aan de Wageningen Universiteit.)

Tabel 2: Huidig experimenteel klinisch gebruik van adulte stamcellen*
Kankers – van lymfeklier, van beenmergcellen, van bloedcellen, van zenuwcellen, borstkanker, nierkanker, eierstokkanker
Auto-immuunziekten – multiple sclerose, lupus erythematosus, arthritis, sclerodermie, ziekte van Crohn
Bloedziekten – incl. sikkelcelanemie ImmunodeficientiesBot/kraakbeen misvormingen – kinderen met osteogenesis imperfecta (zeer breekbare botten)
Hoornvlies beschadiging – aanmaak van nieuw hoornvlies ter herstel van gezichtsvermogen
Beroerte – hersencel implantatie in klinische proeven
Herstel van hartweefsel na hartaanval – m.b.v. stamcellen uit beenmerg of spieren van de patiënt zelf
Ziekte van Parkinson – met stamcellen uit het netvlies of uit zenuwweefsel van de patiënt zelf
Groei van nieuwe bloedvaten – bijv. ter voorkoming van afsterven van weefsel (gangreen)
Darmepitheelweefsel – ter herstel van door zweren beschadigd weefsel
Huid – stukjes huid gegroeid van haarwortelstamcellen van de patiënt
Verlamming (dwarslaesie) – verbetering van conditie

* Overgenomen van een lezing van David A Prentice: www.stemcelresearch.org

Deze tekst is geautomatiseerd gemaakt en kan nog fouten bevatten. Digibron werkt voortdurend aan correctie. Klik voor het origineel door naar de pdf. Voor opmerkingen, vragen, informatie: contact.

Op Digibron -en alle daarin opgenomen content- is het databankrecht van toepassing. Gebruiksvoorwaarden. Data protection law applies to Digibron and the content of this database. Terms of use.

Printen