Home

Nieuwe organen maken: ziekten genezen met stamcellen komt (dan toch) op stoom

Stamcellen kunnen beschadigd weefsel vervangen en zouden zo allerlei ziekten kunnen genezen, van hersenziekten als Parkinson tot blindheid en diabetes, is al jaren de belofte. Nu is er eindelijk vooruitgang. ‘De eerste resultaten zijn veelbelovend.’

is wetenschapsjournalist en epidemioloog en schrijft voor de Volkskrant vooral over biomedische onderwerpen

Toen hij op een dag naar huis reed, begin 2022, voelde Kasper van den Noort (46) iets hards op zijn tong. De plek ter grootte van een 2-euromunt bleek een tumor. Artsen verwijderden in twee operaties de kanker en een deel van de lymfeklieren. Omdat hij uitzaaiingen had, kreeg Van den Noort voor de zekerheid ook bestraling.

De bestraling beschadigde zijn speekselklier, waardoor die minder speeksel aanmaakte, met een droge mond tot gevolg. ‘Vooral ’s nachts had ik het gevoel dat mijn mond vacuüm was gezogen’, zegt hij.

Of hij mee wilde doen aan onderzoek, had zijn radiotherapeut hem voorafgaand aan de bestraling gevraagd. Naar een nieuwe, bijna utopische behandeling, waarbij de beschadigde speekselklier zichzelf zou repareren. In het lab kon het, nieuwe speekselklieren opkweken. Maar in een levend mens was dat nog nooit geprobeerd. Van den Noort zou de eerste zijn bij wie een nieuwe speekselklier in zijn lichaam werd gekweekt. Gewoon, door zijn eigen stamcellen in te spuiten.

‘Er zat weinig risico aan, dacht ik. Ja, van de naald zou ik een infectie kunnen krijgen, maar het risico daarop leek me klein’, zegt de Groninger nuchter. ‘En als die speekselklier het dan weer ging doen, was dat alleen maar mooi meegenomen.’

Artsen verwijderden daarom vóór de bestraling ook een stukje speekselklier, waaruit onderzoekers de stamcellen opkweekten. En zo kreeg Van den Noort in december 2022, onder grote mediabelangstelling, een vloeistof met zijn eigen stamcellen ingespoten op de plek van zijn speekselklier: in zijn hals, ter hoogte van zijn kaak.

Erg veel merkte Van den Noort in de eerste maanden na de behandeling nog niet. Of toch? In februari produceerde hij misschien iets meer speeksel, dacht hij. Jaarlijks ging hij naar het ziekenhuis voor scans, vragenlijsten en om in een potje te spugen om te zien of de nieuwe speekselklier al wat deed.

Cellen maken

Stamcellen spreken al sinds hun ontdekking in de jaren zestig tot de verbeelding. Gebroken botten herstellen, wonden gaan dicht. Dat doet het lichaam dankzij deze ‘oercellen’ van het lichaam, die nieuwe cellen maken. Embryonale stamcellen – waarover straks meer – doen dat zelfs al vanaf het moment dat een embryo nog een blaasje met een paar honderd cellen is, rond drie weken na de bevruchting. In de weken daarna krijgen cellen verschillende chemische signaaltjes, die bepalen of ze voorlopers worden van bijvoorbeeld hart, longen of huid.

Dat vermogen om nieuwe cellen te maken zou van pas moeten komen bij de genezing van allerlei ziekten, dachten onderzoekers destijds. Bij ziek beenmerg gebeurt dat inmiddels al jaren. Na eerdere successen in de Verenigde Staten en Frankrijk vervingen artsen in het Leids Universitair Medisch Centrum in 1968 voor het eerst ziek beenmerg door dat van een donor, bij een baby met een zeldzame afweerstoornis. Het donorbeenmerg maakte vervolgens weer gezonde afweercellen aan. Stamceltransplantaties werden sindsdien ook bij andere ziekten ingezet, zoals bij de bloedkanker leukemie.

Mede ingegeven door deze successen met stamceltherapie ontstond in de jaren nul van deze eeuw een heuse stamcelhype. Zou je niet ook andere ziekten kunnen genezen met stamceltherapie? Wanhopige patiënten met een dwarslaesie, hersenverlamming of de ziekte van Parkinson reisden af naar landen als Turkije en Azerbeidzjan om daar behandelingen te ondergaan – in Nederland is dit soort stamceltherapie niet toegestaan, omdat er geen bewijs is dat die werkt.

Maar de laatste jaren worden er opeens successen geboekt met stamcellen. Tien jaar geleden keurde het Europees Geneesmiddelenbureau (EMA) een in Italië ontwikkelde behandeling goed – de eerste en vooralsnog enige goedgekeurde stamceltherapie in Europa. Daardoor konden mensen met een verwonding aan het oog weer zien. In de Verenigde Staten kwam drie jaar geleden de eerste epilepsiepatiënt vrijwel helemaal van zijn dagelijkse aanvallen af. Inmiddels zijn negentien mensen daar met een stamceltransplantatie behandeld. En afgelopen zomer nog bleek dat diabetespatiënten, onder andere in Nederland, na behandeling met stamcellen weer insuline produceerden. Begint stamceltherapie dan eindelijk zijn beloften waar te maken?

Minidarmen

In de meeste weefsels zitten volwassen stamcellen. Die kunnen zich vrijwel onbeperkt delen en beschadigde cellen vervangen. Maar dat doen ze niet zomaar willekeurig in het lichaam. ‘Volwassen stamcellen kunnen alleen maar de cellen maken van het weefsel waar ze in zitten’, vertelt Hans Clevers, hoogleraar stamcelbiologie bij het UMC Utrecht en het Hubrecht Instituut. ‘Beenmergstamcellen maken alleen bloedcellen, leverstamcellen alleen levercellen.’

En speekselklierstamcellen maken speekselkliercellen, wist hoogleraar radiobiologie Rob Coppes (UMCG). Oorspronkelijk was Coppes, ruim dertig jaar geleden, helemaal niet aangenomen om stamcelonderzoek te doen. Als radiobioloog was het zijn doel iets te bedenken om speekselklieren gezonder uit de bestraling te krijgen. Doordat de stamcellen door de bestraling het loodje legden, stierf een groot deel van de speekselklier af. ‘Toen wist ik: dan moet ik met die stamcellen aan de slag’, vertelt Coppes in zijn werkkamer van het UMCG, aan de rand van de Groningse binnenstad.

Het toeval wilde dat zijn afdeling toen, in het jaar 2000, verhuisde naar de afdeling waar stamcelbiologen zaten die onderzoek deden met beenmergstamcellen. Van hen leerde Coppes de techniek om stamcellen te herkennen. Die hebben namelijk een kenmerkend eiwit aan de buitenkant van de cel, de c-Kit-receptor. Maar waar beenmergstamcellen makkelijk uit het bloed te vissen zijn, moeten speekselklierstamcellen eerst losgepeuterd worden uit het orgaan: het cement moet oplossen om bij de baksteentjes te kunnen.

Dat lukte uiteindelijk en nadat de onderzoekers de speekselklierstamcellen in een bestraalde muis hadden geplaatst, kreeg die weer werkende speekselklieren. Het probleem: daar waren wel stamcellen van drie muizen voor nodig. Het wilde maar niet lukken om voldoende van die cellen te kweken in het lab.

Totdat Clevers en zijn collega’s er in 2009 in slaagden minidarmen te kweken. Ze ontdekten welke chemische signalen ze de stamcellen van darmen moesten geven om die zover te krijgen dat ze zichzelf organiseerden als miniatuurorgaan. Sindsdien hebben onderzoekers ook voor tientallen andere organen uitgeplozen welke chemische signalen ze nodig hebben, zoals voor levers, longen en magen, allemaal gemaakt met behulp van volwassen stamcellen.

Die ontdekking was precies wat Coppes nodig had. In 2016 lukte het zijn team eindelijk om mini-orgaantjes te maken van speekselkliercellen en die in een muis te transplanteren.

Simpele organen

Ook voor Mor Dickman, hoogleraar en medisch afdelingshoofd oogheelkunde (UMC Utrecht), vormde de ontdekking van Clevers een doorbraak. Zo konden hij en zijn team cellen kweken van de traanklier, het slijmvlies en het hoornvlies – de heldere laag aan de voorzijde van het oog die het zicht mogelijk maakt. ‘We wisten al waar de stamcellen zitten, we weten hoe ze werken en dankzij de technologie van Clevers kunnen we ze tegenwoordig in het lab kweken. Daarmee kunnen we belangrijke medische problemen oplossen.’

Schade aan het slijmvlies bijvoorbeeld, een veelvoorkomend probleem waarbij weefsel vanuit het bindvlies over het heldere hoornvlies groeit. Of een beschadigd hoornvlies, bijvoorbeeld veroorzaakt door vuurwerk of een giftig goedje in het oog. ‘Door zo’n verwonding raken de stamcellen van het hoornvlies beschadigd’, vertelt Dickman. ‘Als die cellen niet worden aangevuld, ontstaan littekenvorming en ingroei van bloedvaten in het heldere hoornvlies. Dan krijg je een pijnlijk, blind oog.’

Uit het niet-aangedane oog kunnen artsen veilig een stukje hoornvlies met stamcellen halen, van minder dan een millimeter, en die na opkweken in het gewonde oog plaatsen. Het gaat jaarlijks om vrij weinig patiënten, te tellen op twee handen, maar toch. ‘Voor deze mensen is het effect op hun zicht en kwaliteit van leven groot’, zegt Dickman. In het UMC Utrecht loopt een onderzoek naar de vervanging van het beschadigde slijmvlies en hoornvlies door een miniversie van deze weefsels.

Tot nu toe werkt therapie met volwassen stamcellen alleen bij vrij eenvoudige organen met weinig celtypen – hoornvlies, huid, bloed. Een nier of een lever? Veel te ingewikkeld. Een hart? Dat blijkt helemaal geen stamcellen te hebben, ontdekte Clevers in 2019. Hetzelfde geldt voor grote delen van de hersenen.

Zo tekenen de voorwaarden voor succesvolle therapie met volwassen stamcellen zich af: een simpel opgebouwd orgaan dat stamcellen heeft, die te vinden en makkelijk te ‘oogsten’ zijn – uit bloed, uit het andere oog, uit een speekselklier vóór bestraling. Het moeten bovendien kweekbare cellen zijn, want de chemische signalen die je moet geven, verschillen per orgaan. En het beschadigde orgaan moet makkelijk bereikbaar zijn, bijvoorbeeld door een eenvoudige injectie.

Alleskunners

Maar de successen met de ziekte van Parkinson, diabetes en epilepsie dan? Die hebben te maken met heel andere ontdekkingen, van een heel ander soort stamcel: de pluripotente stamcel, oftewel een alleskunnende stamcel. Die kan wél elke andere lichaamscel worden.

Want weet u nog, dat embryo dat zich binnen een paar weken ontwikkelt van een klompje cellen tot een minimens waarin de meeste organen al in aanleg zijn? Wetenschappers ontdekten in 1981 embryonale stamcellen bij de muis en zeventien jaar later ook bij de mens. Embryonale stamcellen zijn pluripotent. Helemaal in het begin althans, want daarna verliezen ze die mogelijkheid, totdat ze alleen nog een paar celtypen kunnen maken – de eerdergenoemde volwassen stamcellen.

In 2006 ontdekte de Japanse onderzoeker Shinya Yamanaka hoe je huidcellen kunt ‘terugprogrammeren’ naar een pluripotente staat. Humane geïnduceerde pluripotente stamcellen (hips-cellen) heten ze en hun eigenschappen zijn vergelijkbaar met die van embryonale stamcellen. Het voordeel: je hebt er geen embryo’s voor nodig – in sommige landen is onderzoek daarmee omstreden.

Met de juiste chemische signalen kunnen onderzoekers inmiddels bijna ieder willekeurige lichaamscel als het ware terugbrengen in de tijd. Als je ze vervolgens de juiste chemische signalen geeft, kunnen ze zich ontwikkelen tot iedere gewenste lichaamscel. En daarmee kun je, in theorie althans, álle nieuwe organen maken.

In december 2024 waren er 115 lopende en afgeronde wetenschappelijke onderzoeken met hips-cellen of humane embryonale stamcellen die dat probeerden voor 34 aandoeningen. Een van de eerste was bij de ziekte van Parkinson, vertelt hoogleraar ontwikkelingsbiologie Christine Mummery (LUMC). Zij haalde destijds de techniek om hips-cellen te maken naar Nederland.

Bij de ziekte van Parkinson sterven de zenuwcellen af die de boodschapperstof dopamine maken. Wetenschappers wisten nieuwe versies van deze cellen te maken en die in mensen te transplanteren. Ook voor de veelvoorkomende oogaandoening maculadegeneratie, waarbij het netvlies beschadigd is, zijn er dit soort kleine successen met hips-cellen te melden.

Proof of principle

Maar reparaties met hips-cellen of embryonale stamcellen lukken alleen als een relatief klein aantal cellen nodig is, ‘slechts’ zo’n 50 duizend tot een paar miljoen, waarschuwt Mummery. En net als bij volwassen stamcellen kunnen hips-cellen maar een klein aantal verschillende celtypen tegelijk repareren. Hele organen met miljarden cellen maken, laat staan die vervolgens transplanteren om ziekten te genezen, bleek ‘ongelooflijk moeilijk’, zegt Mummery.

Hips-cellen zijn namelijk immatuur, oftewel ‘onvolwassen’. Clevers: ‘Ze kunnen alles worden, maar dat moeten ze wel leren. Je moet ze helemaal instrueren.’ De juiste instructies geven blijkt nog knap lastig, zeker voor ingewikkelde organen waarin verschillende soorten cellen met elkaar moeten samenwerken, zoals het hart.

Bovendien zijn hips-cellen nogal ‘agressief’: ze willen zich uit zichzelf gaan delen en doorontwikkelen. Als je ze niet op de juiste manier afremt in hun kweekbakje, kunnen ze zomaar ongeremd gaan delen. Die eigenschap kennen we van kankercellen en dat is dus ook precies het mogelijke probleem van hips-cellen.

Hoe dat moet, volwassen stamcellen of hips-cellen in het lab goed laten groeien zonder ze te laten woekeren, vergde jaren aan onderzoek, en dat doet het nog steeds. Dat is een belangrijke reden dat veel van het onderzoek ‘pas’ in fase 1 of 2 zit: de fase van onderzoek waarin wetenschappers laten zien dat het in principe kán, de juiste cellen maken en veilig transplanteren in een mens. Of stamceltherapie echt werkt en grote aantallen patiënten zal genezen, zal nog moeten blijken uit grootschaliger onderzoek.

Rob Coppes in Groningen is voorzichtig optimistisch over zijn onderzoek met speekselklierstamcellen, dat ook zo’n proof-of-principle-onderzoek is. Na Kasper van den Noort kregen nog elf patiënten de experimentele behandeling. De definitieve resultaten verwacht Coppes in de loop van 2026, maar de eerste analyses zien er veelbelovend uit, vertelt hij.

En Van den Noort zelf? Drie jaar na zijn stamceltransplantatie is hij ‘schoon’, de kanker is weg. Onlangs was hij weer in het ziekenhuis voor het onderzoek, om voor de derde keer vijf minuten lang in een potje te spugen en om een scan te laten maken van zijn speekselklier. Deze week belde de radiotherapeut met de uitslag: op de scan was significant meer activiteit van de speekselklier te zien. Van den Noort: ‘En ik had het idee dat ik weer wat meer speeksel had dan de vorige keer. Ik ben benieuwd of dat uiteindelijk ook uit het onderzoek komt.’

Welke stamcel?

De ontdekkingen dat je beschadigde cellen kunt vervangen zowel met volwassen stamcellen uit weefsels als met alleskunnende embryonale stamcellen, leidden tot optimisme. Maar ook tot spraakverwarring. Het begrip ‘stamcel’ wordt gebruikt voor alle soorten stamcellen, terwijl het nogal uitmaakt wat je met welke stamcel kunt. Buitenlandse klinieken boden ‘stamceltherapie’ aan zonder dat duidelijk was om wat voor stamcellen het ging.

Clevers: ‘Alles wat maar langskwam, werd met stamcellen behandeld. Vaak blijkt het dan te gaan om beenmergstamcellen. Maar die gaan echt geen organen herstellen, want ze maken alleen maar bloed- en afweercellen.’

Nog steeds duiken af en toe dat soort dubieuze therapieën op. Onlangs nog greep de Inspectie Gezondheidszorg en Jeugd in toen bleek dat een Brabantse anesthesist hersenverlamming en autisme bij kinderen probeerde te genezen met bloedvormende stamcellen uit navelstrengbloed.

Onderzoek naar weefselvernieuwing gebeurt nog steeds zowel met alleskunnende embryonale stamcellen als met volwassen stamcellen. Alleskunnende stamcellen zijn lichaamsvreemd en kunnen een afweerreactie opwekken. Volwassen stamcellen zijn lichaamseigen en hebben dat probleem van afstoting niet, maar blijken lang niet voor alle weefsels te kweken.

Lees ook

Geselecteerd door de redactie

Source: Volkskrant

Previous

Next