Spectaculair: deze chip herstelt beschadigd weefsel

Het lijkt te simpel en science-fiction-achtig om waar te kunnen zijn. Maar onderzoekers uit Ohio slaagden er wel degelijk in om met behulp van een klein chipje huidcellen uit muizen om te vormen tot vaatcellen en zenuwcellen. Daarmee konden ze het afstervingsproces in de ledematen van een muis tegenhouden, en de schade compenseren bij de hersenen van een muis die een beroerte had gekregen. En dat zonder zelfs maar de chip in de huid te hoeven steken.

Hoe werkt het? Kort gezegd schiet een nano-chip met behulp van elektrische schokjes bepaalde groepjes eiwitten in een cel. Deze groepjes eiwitten, transcriptiefactoren genaamd, sturen vervolgens cellen aan om bepaalde opdrachten uit te voeren. De transcriptiefactoren die de onderzoekers gebruikten waren zo ingesteld dat ze een huidcel konden doen omschakelen naar een bloedcel of zenuwcel.

Muizenpoten na drie weken opnieuw normaal

Daar stopte het goede nieuws voor de Amerikaanse onderzoekers echter niet. Ze merkten dat de geherprogrammeerde cel ook zijn buurcellen er toe aanzette om zich tot een andere cel om te vormen. Op die manier hoeft niet elke cel door de chip geïnjecteerd worden.

In het geval van de muis met stervende poten verschenen na een tweetal weken opnieuw bloedvaten. Na drie weken leken de poten van de muis weer normaal te zijn. Bij de muis met het beschadigde brein haalden de onderzoekers de tot zenuwcellen getransformeerde huidcellen onder de huid vandaan. Bepaalde onderdelen van deze cellen (vesikels) spoten ze met succes in het brein.

Veerle Reumers is Belgisch neurowetenschappper aan het Leuvense onderzoeks- en innovatiehub in nano-elektronica en digitale technologie (Imec). Ze was niet bij de Amerikaanse studie betrokken, maar vindt het echt vernieuwend onderzoek.

“De verdienste van de chip is dat hij die transcriptiefactoren op een veel efficiëntere manier in een cel kan steken in vergelijking met andere technieken”, vertelt Reumers. “De chip kan ook tegen lage kosten en op grote schaal geproduceerd worden. Een studie als dit benadrukt dus hoe belangrijk interdisciplinair onderzoek tussen engineering en levenswetenschappen is. Ook wij zijn bezig om belangrijke life sciences applicaties zoals deze chip te maken.”

Nog adders onder het gras

De TNT-techniek lijkt dus erg vooruitstrevend te zijn. Toch, zelfs wanneer alle resultaten in verdere onderzoeken blijken te kloppen, zijn nog niet alle onzekerheden van de baan om de techniek massaal toe te passen.

Werkt TNT bijvoorbeeld voor alle soorten beschadigde cellen? Werkt ze evengoed bij mensen als bij muizen? Want, zoals het filmpje zegt, is dat nog niet gebeurd. Houden de resultaten op lange termijn stand zonder bijwerkingen? Hoe zet de geprogrammeerde cel andere cellen er toe aan om mee te veranderen? Kan het obstakels in de strijd tegen hersenaandoeningen zoals dementie en parkinson wel echt overwinnen? Op onder meer deze vragen zijn antwoorden vereist.

De Kennis van Nu publiceerde een artikel met meer info over de werking en voorlopige onzekerheden van TNT.

Dit artikel is verzorgd door de wetenschapsredactie van De Kennis van Nu (NTR).

NPO Radio 1 houdt je dagelijks op de hoogte over de laatste ontwikkelingen in de wetenschap

Maandag t/m vrijdag rond 16.20 uur in Nieuws en Co