Ben je geïnteresseerd in de wereld van wetenschap & technologie en wil je hier graag meer over lezen? Word dan lid van KIJK!
In het lab gekweekte orgaantjes, organoïden, gaan steeds meer op menselijke organen lijken. Nu zijn wetenschappers erin geslaagd maagorganoïden te ontwikkelen die zelfs zuur produceren.
Celculturen en diermodellen zijn belangrijke in de medische wetenschap, maar de resultaten vertalen zich niet altijd goed naar de mens. Een aantal jaren geleden kwam de Nederlandse wetenschapper Hans Clevers met zijn team met een heel goed alternatief: mini-organen die in het laboratorium zijn gekweekt. Deze organoïden, driedimensionale en vereenvoudigde orgaantjes die orgaanfunctie nauwkeurig nabootsen, zijn sindsdien een populair wetenschappelijk vakgebied.
Lees ook:
Minimaag
Inmiddels zijn er levers, een soort breintjes, longen, nieren en nog meer organen gekweekt. Nu komen Amerikaanse onderzoekers met een ander type gekweekt orgaantje: een maagorganoïde die zich kan samentrekken en maagzuur produceert. Het is niet de eerste keer dat wetenschappers een minimaag in het lab kweken, maar deze laatste ontwikkeling – gepubliceerd in het medische tijdschrift Cell Stem Cell – is de meest geavanceerde tot nu toe.
Het team van het Cincinnati Children’s Hospital Medical Center begon met menselijke pluripotente stamcellen: cellen die in staat zijn om in elk ander type cel te veranderen. De onderzoekers lieten ze uitgroeien tot de drie primaire kiemlagen die nodig zijn voor een normale ontwikkeling van de menselijke maag.
Uit die drie verschillende maagceltypen ontwikkelde het team maagweefsel met klieren. Deze maagzuurfabriekjes waren omgeven door spierlagen die de kliertjes samentrekken zodat ze het zuur af kunnen geven.
Klieren
Na dertig dagen transplanteerden de onderzoekers de minimagen in muizen, waar ze dankzij zuurstof- en voedingsrijke bloedtoevoer verder groeiden. Het Amerikaanse team zag dat de organoïden duizend maal groter werden dan dat ze in het lab zouden doen. Bovendien ontwikkelden de minimagen zich nog verder en hadden ze zelfs kliertjes van Brunner. Deze scheiden een sterk basisch (het tegenovergestelde van zuur) slijm af dat het bovenste deel van de dunne darm beschermt tegen zuur.
Het team zegt dat de techniek om afzonderlijke lagen en delen van complexe organen te kweken ook op andere mini-organen kan worden toegepast. En dat levert een veel nauwkeuriger testmodel op. Als wetenschappers bijvoorbeeld willen weten of een bepaald medicijn aanslaat in mensen, kunnen ze dat eerst testen op zo’n organoïde. Uiteindelijk is het zelfs de bedoeling om volledige organen op ware grootte in het lab te kunnen kweken voor transplantatie.
Bronnen: Cell Stem Cell, Cincinnati Children’s Hospital, New Atlas
Beeld: CCHMC