Zondag 29/11/2020

'Synthetisch' bloed uit stamcellen lijkt nog niet voor morgen

Prijskaartje kunstbloed kleurt donkerrood

Britse wetenschappers hopen over vijf à tien jaar klaar te zijn met 's werelds eerste artificiële bloed. Ze maken zich sterk dat ze, met louter de stamcellen van één embryo, miljoenen mensen van kunstbloed kunnen voorzien. Ethische bezwaren en een geschatte torenhoge kostprijs maken dat het nog wel even zal duren voor het synthetische bloed beschikbaar zal zijn. Maar dat dit project meer kans op slagen heeft dan bloed in poedervorm of actuele experimenten met bloed van pieren, is zeker. Door Kim Herbots

Eén piepklein overbodig embryo, een overschotje van een ivf-behandeling dat, als het tot ontwikkeling zou komen, zou uitgroeien tot een mens met de universele bloedgroep O negatief. Veel meer zouden de Britse onderzoekers niet nodig hebben om alle slachtoffers van verkeersongevallen, patiënten die een ingrijpende operatie ondergaan of zelfs militairen op een slagveld ver van huis, te voorzien van bloed.

De zoektocht naar synthetisch bloed kwam in Groot-Brittannië in een stroomversnelling, toen halverwege de jaren 90 ontdekt werd dat enkele patiënten die gestorven waren aan Creutzfeldt-Jakob, de menselijke variant van de gekkekoeienziekte, bloed gedoneerd hadden. Hoewel er, voorzover bekend, nooit gevallen geweest zijn van besmetting via dat 'zieke' bloed, was de aandacht voor de piste van artificieel bloed opnieuw gewekt. Niet in het minst toen bleek dat de VS bloeddonors weigerde die tussen 1980 en 1996 in Groot-Brittannië vertoefden.

Voortrekker in de zoektocht was de Schotse National Blood Transfusion Service. Hun directeur, professor Marc Turner, eveneens verbonden aan de universiteit van Edinburgh, zal nu ook het Britse project leiden.

In principe oneindig

Het project is een samenwerking van de afdeling 'Bloed en transplantatie' van de Britse National Health Service, de Schotse National Blood Transfusion Service en The Wellcome Trust, 's wereld grootste medische liefdadigheidsinstelling.

Drie jaar krijgt men de tijd om rode bloedcellen te kweken uit stamcellen die gedetermineerd zijn om bloedgroep O negatief te produceren. In 2014, uiterlijk 2019, zou een patiënt een transfusie met het nieuw gecreëerde bloed moeten kunnen ondergaan.

"Dat embryonale stamcellen ooit rode bloedcellen zullen vormen, lijkt mij bijna logisch", aldus dr. Martine Baeten, medisch directeur van het Rode Kruis. "Daar zijn ook al onderzoeksrapporten over gepubliceerd."

"Het is zelfs bewezen", aldus stamcelexperte Catherine Verfaillie van de KU Leuven. "Vorig jaar hebben Japanse onderzoekers een studie gepubliceerd die aantoont dat je na enkele weken mature rode bloedcellen uit humane stamcellen kunt creëren. In 2000 was hetzelfde al aangetoond maar toen ging het om niet-mature cellen. Het principe is er dus al."

Het klinkt opschepperig dat "één embryo voldoende is voor alle Britten" maar het kan. "Stamcellen zijn in principe oneindig deelbaar dus je zou massa's bloed kunnen aanmaken vanuit één embryo, zolang de productie tenminste niet verstoord raakt", aldus Baeten. "Als je hetzelfde embryo blijft gebruiken, treden er op den duur sowieso mutaties op", stelt Verfaillie. "Maar omdat rode bloedcellen geen DNA in zich dragen kan dat in principe geen probleem zijn. Nu lijkt het mij wel wat weinig om vanuit één bloedlijn te werken, maar in theorie zou het inderdaad kunnen."

Vraag is echter, zo menen Baeten en Verfaillie, wat er daarna gebeurt: hoe maak je van die gekweekte rode bloedcellen een werkbaar en vooral, betaalbaar, product?

Dierenbloed werkt niet

Precies dat is wat dokters al eeuwen bezighoudt: hoe kun je een werkbaar alternatief voor menselijk bloed creëren? Bij een van eerste gedocumenteerde bloedtransfusies bij mensen probeerde de lijfarts van de Franse koning Lodewijk XIV op 15 juni 1667 een zestienjarige jongen te redden door lamsbloed te injecteren. Latere experimenten met onder meer melk en olie lieten negentiende-eeuwse wetenschapper tenslotte concluderen dat enkel een transfusie met mensenbloed kans op slagen had.

De zoektocht naar een bloedvervanger werd op de lange baan geschoven maar een jaar of vijftig geleden kwam de race weer op gang om vooral de laatste decennia in een stroomversnelling te geraken. Onder meer in Zweden, Frankrijk, Australië, Japan en de VS bewandelen wetenschappers dezelfde piste als die die nu in Groot-Brittannië gekozen wordt en probeert men uit embryonale stamcellen artificeel bloed te halen.

Niet alleen Japan kwam met een doorbraak. Vorig jaar nog lanceerde het Amerikaanse bedrijf Advanced Cell Technology (ACT) het nieuws dat zijn researchers er niet alleen in geslaagd waren om rode bloedcellen te fabriceren uit embryonale stamcellen maar dat ze er ook nog eens "miljarden" hadden gemaakt. Volgens de officiële versie van het verhaal heeft het onderzoek echter vertraging opgelopen door het beleid rond stamcelonderzoek van de regering-Bush. Door die restrictieve politiek kwam ACT in geldnood. Gehoopt wordt dat, nu Barack Obama het licht weer op groen gezet heeft, de situatie zal keren.

Critici hechten echter weinig geloof aan het bericht van Avanced Cell Technology. Zij wijzen er op dat het niet de eerste keer is dat de firma met wereldschokkende innovaties naar voren komt. Zo begon het bedrijf reeds vroeg op te scheppen dat ze met stamceltherapie snel in staat zouden zijn om het verouderingsproces om te keren. Ook kwam de claim dat ze als eerste een menselijk embryo gekloond hadden. Achteraf bleek echter dat dat embryo nauwelijks de eerste celdeling had overleefd. Wat voor het bedrijf pleit, is dat deze laatste beweringen gedaan werden onder de vroegere CEO Michael West. De huidig topman Robert Lanza, die met het nieuws over de bloedcellen kwam, lijkt op dat vlak over meer scrupules en integriteit te beschikken.

Pieren- en poederbloed

Stamcelonderzoek is niet de enige optie die wetenschappers opvolgen. Opmerkelijk is het initiatief van de Fransman Franck Zal, die in zee gegaan is met een Nederlandse wormenkwekerij om tegen 2015 kunstbloed uit pierenbloed op de markt te brengen. Hoe ernstig zijn poging is, is nog maar de vraag, al stelt Zal dat hij al in zijn opzet geslaagd is maar dat de kostprijs nog veel te hoog is. Het project kreeg massaal aandacht in de Nederlandse media.

Veel verder staan de onderzoekscentra en firma's die zich op de weg van hemoglobine gestort hebben. In tegenstelling tot stamcelbloed, dat er ook echt zou uitzien als bloed, gaat het hier om poedertjes gewonnen uit hemoglobine uit hetzij menselijk bloed hetzij bloed van runderen. "Er zijn een aantal producten op de markt, moleculaire oplossingen, die wij kunstbloed noemen maar die in feite zuurstof-carriers zijn", legt hematoloog dr. Jaap Jan Zwaginga uit, verbonden aan het Universitair Medisch Centrum in Leiden. "Die worden echter alleen in heel zeldzame gevallen gebruikt: bijvoorbeeld bij patiënten die een ziekte hebben waarbij ze zowel eigen als gedoneerde rode bloedcellen afbreken, bij getuigen van Jehova die om van religieuze redenen geen bloedtransfusie willen, of op het slagveld, waar het handig is om makkelijk transporteerbaar bloed beschikbaar te hebben dat niet bederfelijk is."

Maar dat 'poederbloed' is verre van algemeen aanvaard. "Alle studies hebben uitgewezen dat er nevenwerkingen waren", stelt Baeten. "Vorig jaar nog zijn er enkele producten van de markt gehaald omdat ze nierfalen veroorzaakten."

Dat weet ook Zwaginga en het is net de reden waarom het kunstbloed meestal in de kast blijft staan. "In ons land is er niet zoveel behoefte aan. Er is voldoende donorbloed en de bloedbanken zijn zo gecontroleerd dat het ook erg veilig is. Waarom dan extra risico nemen door kunstbloed te gebruiken waarvan de efficiëntie niet volledig aangetoond is en dat soms ongunstige bijwerkingen heeft, zoals een forse bloeddrukstijging?"

Afgelopen lente nog publiceerde het vakblad Journal of the American Medical Association een studie die vernietigend was voor het bestaande kunstbloed. Een analyse van zestien klinische proeven met vijf verschillende soorten kunstbloed bij 3.711 patiënten wees uit dat er van de groep die met kunstbloed behandeld was, 164 patiënten overleden. Dat is dertig procent meer dan bij de groep die een transfusie met natuurlijk bloed kreeg. Ook de kans op een hartaanval verdrievoudigde.

Mauro Gianetti

Bekend zijn ook de gevolgen in onder meer de wielersport, waar kunstmatige hemoglobine in het verleden toegediend werd. In 1998 liet de Zwitserse renner Mauro Gianetti bijna het leven in de Ronde van Romandië, nadat hij zichzelf met een dergelijk product had geïnjecteerd. Jef D'Hont vertelt over het voorval in zijn boek Memoires van een wielerverzorger. "De gevolgen van dat spuitje waren verschrikkelijk", aldus D'Hont. "Na een halfuur wedstrijd viel Gianetti van zijn fiets. Als een blok beton knalde hij tegen de grond. Alles blokkeerde. Hij werd in sneltempo naar een ziekenhuis gebracht."

Daar dachten dokters in eerste instantie dat Gianetti klinisch dood was maar de renner recupereerde. "Heel wat van die producten zijn in late fases van het klinisch onderzoek toch door de mand gevallen", vertelt ook Baeten.

Hoewel de experts sceptisch zijn, erkennen ze dat bruikbaar artificieel bloed veel voordelen kan hebben. Slechts zeven procent van de bevolking heeft bloedgroep O negatief, de universele bloedgroep die in noodsituaties toegediend wordt. Het Britse kunstbloed zou voor een oneindige voorraad O negatief zorgen. Bovendien is kunstbloed veilig: gevaren zoals Creutzfeldt-Jakob maar ook HIV of hepatitis worden vermeden. Mogelijk zou het stamcelbloed ook langer en makkelijker bewaard kunnen worden.

"In Vlaanderen is er momenteel geen tekort aan donorbloed", aldus Baeten, "vooral dankzij de doorgedreven campagnes die we blijven voeren. Maar er zijn natuurlijk landen waar het wel moeilijk is om voldoende bloed ter beschikking te houden. In heel wat derdewereldlanden is het enerzijds moeilijk om donors te vinden maar is anderzijds ook de opslag een probleem."

Voor de meeste wetenschappers lijkt de stamcelpiste, de meest logische. "Hier in Leiden expanseren wij ook al rode bloedcellen uit navelstrengbloed", aldus Zwaginga. Maar het vermeerderen van die rode bloedcellen kost ontzettend veel tijd en geld. Kijk, in principe is dit natuurlijk de heilige graal van de geneeskunde maar het is makkelijk gezegd dat je stamcellen in gelijk wat kunt omzetten. Om het ook logistiek waar te maken, is een andere zaak."

Dat is volgens Zwaginga dan ook meteen de zwakte van het Britse project. "Dat dit onderzoek gebeurt, is waanzinnig belangrijk", zegt hij. "Het leert ons meer over stamcellen en over de manier waarop bloed geproduceerd wordt. Maar ik twijfel eraan of dit binnen afzienbare tijd ook een echt bruikbaar product zal opleveren. Laat ze eerst maar eens het principe uit de doeken doen en pas daarna een tijdspad opstellen. En dan zwijg ik nog over de kostprijs: zo'n liter bloed uit stamcellen zal minstens tien keer duurder zijn dan bloed van een donor."

Dat is ook Verfaillies grootste bezwaar. "Donorbloed is, op de opslag en het onderzoek na, gratis. Als je op grote schaal kunstbloed uit stamcellen wil creëren zal dat miljarden en miljarden kosten. Ik weet niet hoe ze dat in Groot-Brittannië zullen aanpakken."

Dit zijn maar eerste stapjes

En niet alleen de prijs is een bezwaar. Het gebruik van embryo's voor wetenschappeklijk onderzoek roept nu eenmaal bij velen ethische bezwaren op. "Ach, zoals bij zoveel claims rond embryonale stamcellen gaat het hier nog maar om de eerste stapjes in een onderzoek", relativeert Josephine Quintavalle van de groep 'Comment on Reproductive Ethics' het project in de Britse media. "Het is helemaal niet zo dat er een remedie in zicht is. Deze claim is net zo hypothetisch als alle andere claims die proberen het vernietigen van menselijke embryo's te rechtvaardigen. Dit controversiële onderzoek linken aan de National Blood Transfusion Service kan zelfs averechts werken voor hun imago. Bloeddonors die het recht op leven van embryo's verdedigen zouden wel eens kunnen aarzelen om nog bloed te geven."

Ook Baeten hoedt zich voor een al te grote jubelstemming, al is dat dan niet zozeer uit ethische dan wel praktische overwegingen. "Mensen moeten goed beseffen dat het niet is omdat er over kunstbloed gepraat wordt, dat er ook al een oplossing is", zegt ze. "Dat er misschien over tien jaar een goed alternatief voor donorbloed is, betekent niet dat we nu geen donoren meer nodig hebben."

De perceptie lijkt helaas anders te zijn. De toevallig gisteren gepubliceerde uitslagen van een rondvraag bij 1.200 Nederlanders, door de bloedvoorzieningsorganisatie Sanquin, toont aan dat een kwart van de bevolking denkt dat er al een waardig alternatief voor donorbloed beschikbaar is.

Professor Catherine Verfaillie:

Het is zeker mogelijk om kunstbloed uit stamcellen te kweken, maar het is enorm duur. Miljarden zal het kosten om het op grote schaal te doen

Meer over

Nu belangrijker dan ooit: steun kwaliteitsjournalistiek.

Neem een abonnement op De Morgen


Op alle artikelen, foto's en video's op demorgen.be rust auteursrecht. Deeplinken kan, maar dan zonder dat onze content in een nieuw frame op uw website verschijnt. Graag enkel de titel van onze website en de titel van het artikel vermelden in de link. Indien u teksten, foto's of video's op een andere manier wenst over te nemen, mail dan naar info@demorgen.be.
DPG Media nv – Mediaplein 1, 2018 Antwerpen – RPR Antwerpen nr. 0432.306.234