Stamcellen voor diabetes

Als je eigen insulineproducerende bètacellen niet meer werken, dan kunnen vervangers die taak op zich nemen. Daarvoor heb je nog steeds één of meerdere donoren nodig en donoren zijn schaars. Onderzoekers proberen daarom nieuwe cellen te kweken als vervangers.

Bètacellen laten zich lastig vermeerderen, maar onderzoekers proberen het wel. En tegelijk zijn ook andere cellen overal ter wereld in onderzoek. Dat zijn cellen uit de alvleesklier, vetcellen uit de buik en cellen uit embryo’s. Klaar voor gebruik zijn deze cellen nog niet, maar de ontwikkelingen zijn hoopgevend.

Voorlopers van alvleeskliercellen

Nederlandse onderzoekers, onder wie Eelco de Koning, hebben in de alvleesklier een geschikte cel gevonden: de ductcel. Die zit niet in de eilandjes van Langerhans waar de kapotte bètacellen in zitten, maar daarbuiten. Ze vormen de afvoergangen voor verteringssappen. Een alvleesklier heeft miljarden ductcellen.

Zou je een ductcel helemaal terug volgen in de tijd, dan zou je uitkomen bij een stamcel. Deze cel is een soort voorloper van meerdere soorten cellen in de alvleesklier. Dat is wat de onderzoekers doen: ze maken zo’n voorloper in het lab. Vervolgens krijgt hij een nieuwe taak: insuline maken. Het grote voordeel is dat ook je eigen cellen hiervoor kunt gebruiken. Dan hoeft je afweer niet in actie te komen tegen vreemde cellen in je lijf.

De afgelopen tijd brachten Eelco de Koning en Alexander van Oudenaarden meerdere soorten ductcellen genetisch in kaart. Dat gebeurt aan de hand van de eiwitten die deze cellen maken. Op die manier wordt steeds duidelijker welke processen plaatsvinden in een bepaalde cel. Met die kennis kun je vervolgens proberen die processen te sturen.

Een bepaald soort ductcel lijkt zichzelf in het lichaam te kunnen veranderen in een bètacel. Dat is mooi, want misschien is die cel wel een heel goede voor de celkweek. Deze cel gaan De Koning en Van Oudenaarden verder onderzoeken.

Vetcellen

Onderzoekers uit Zwitserland en Hong Kong kijken zelfs buiten de alvleesklier naar een geschikte cel voor insulineproductie. Zij maken van vetcellen uit de buik en rond het middel, dus uit de ‘zwembandjes’, eerst voorlopercellen van de alvleesklier en daarna insulineproducerende cellen. Bij een hoge dosis glucose geven deze cellen ook meer insuline af dan bij een lage dosis, zoals een bètacel ook doet.

Onderzoek naar vetcellen is nog heel nieuw. Toch is het een hele prestatie om in het lab vetcellen te veranderen in insulineproducerende cellen. Vetcellen zijn meestal voldoende aanwezig en vormen daarom een goede bron. Verder onderzoek moet uitwijzen of deze cellen echt iets kunnen betekenen voor mensen met diabetes.

Stamcellen uit embryo’s

Als basis voor nieuwe insulineproducerende cellen kun je ook denken aan stamcellen uit menselijke embryo’s. Die zijn dus nog maar heel weinig ontwikkeld, veel minder dan een voorlopercel van de alvleesklier. Embryonale stamcellen kunnen nog van alles worden, bijvoorbeeld cellen voor beenmerg, zenuwen, hart en spieren. Hier doen onderzoekers veel onderzoek naar.

Stamcellen lijken een voordeel te hebben: ze hoeven niet terug in hun ontwikkeling, alleen maar vooruit. Ze moeten uitgroeien tot de juiste voorlopers en vervolgens tot insulineproducerende cellen. Dat klinkt misschien makkelijker, maar dat is het zeker niet. Bovendien zijn in Nederland de regels voor het gebruik van embryo’s voor onderzoek veel strenger dan Amerika.

Ingewikkelde puzzel

Cellen geven niet zomaar prijs hoe ze zich ontwikkelen. Ze laten zich al helemaal niet makkelijk sturen in een richting die onderzoekers hebben bedacht. En als bepaalde stappen gelukt zijn, blijkt hetzelfde proces soms moeilijk te herhalen.

Gebruik van embryonale stamcellen is extra ingewikkeld. Het levert namelijk een risico op. Tijdens de kweekperiode groeien de cellen soms uit tot kankercellen. Goede selectie van de cellen is daarom heel belangrijk en je moet de cellen blijven controleren als ze al in de ontvanger zitten.

Wat ook ingewikkeld is: voor een behandeling heb je voldoende cellen nodig en je moet ze goed beschermen tegen de afweer van de ontvanger. Die richt zich anders ook op de nieuwe cellen, zoals de afweer bij diabetes de bètacellen aanvalt. Vermeerderen en verpakken is een hele klus, die ook weer jaren in beslag neemt. Die onderzoeken zijn in volle gang.

Hoe ver zijn ze?

Nieuwe insulineproducerende cellen uit vetcellen komen nog lang niet beschikbaar, als ze ooit al komen. Met de ductcellen en embryonale stamcellen schiet het gelukkig al meer op. De in Nederland gekweekte cellen werken al in muizen. De volgende stappen zijn grotere proefdieren en daarna de eerste testen bij mensen.

De Nederlandse onderzoekers bundelen sinds kort hun krachten binnen het instituut RegMed XB, samen met bedrijven en gezondheidsfondsen, waaronder het Diabetes Fonds die het instituut meefinanciert. Over vijf jaar verwachten ze de eerste testen in mensen te kunnen doen.

Amerikaanse wetenschappers doen samen met het bedrijf ViaCyte onderzoek naar de embryonale stamcellen. Sinds 2014 mag ViaCyte hun eilandjes met verpakking testen in mensen. Ze zijn dus in principe veilig genoeg bevonden in Amerika.

De resultaten van het onderzoek worden nog dit jaar verwacht. En als die positief zijn, duurt het daarna nog een tijdje voordat de behandeling ook echt beschikbaar komt in Amerika. Of de behandeling dan ook naar Nederland komt, is onduidelijk.

Alle drie de onderzoeken op een rijtje:

Meer mensen nieuwe cellen

Het blijft voorlopig afwachten dus, voordat de nieuwe insulineproducerende cellen beschikbaar zijn. Behandeling met cellen van donoren gebeurt ondertussen wel, maar is slechts voor weinig mensen beschikbaar. Nieuwe kennis uit de genoemde onderzoeken kan de bestaande behandeling verbeteren. En hoe makkelijker het kweken straks wordt, hoe meer mensen nieuwe cellen kunnen ontvangen.