Met gekweekte minispiertjes van patiënt komt medicijn tegen ALS dichterbij

De ‘spiertjes-op-een-chip’ zijn een interessante eerste stap op weg naar behandelingen van ALS die op individuele patiënten toegesneden zijn, zegt hoogleraar experimentele neurologie Leonard van den Berg (UMC Utrecht, niet bij het onderzoek betrokken) in een telefonische reactie. De onderzoekers van het Amerikaanse MIT, onder aanvoering van Tatsuya Osaki, gebruikten namelijk cellen die daadwerkelijk van een ALS-patiënt afkomstig zijn, in plaats van embryo- of muizencellen. Ze publiceren hun bevindingen deze week in Science Advances.

Dat is mogelijk een flinke stap voorwaarts voor het ALS-onderzoek, aldus Van den Berg, aangezien de ziekte veel subtypes kent. "Slechts een kleine 10 procent heeft een erfelijke variant die we nu in genetisch aangepaste muizen kunnen onderzoeken." Voor elk van de andere mogelijke subtypes zou je nu een mini-spiertje kunnen maken, vervolgt hij, omdat je echt patiëntweefsel kunt gebruiken. "Daar kun je dan sneller en specifieker de effecten van mogelijke geneesmiddelen op uittesten."

Bij ALS – voluit Amyotrofe Laterale Sclerose – sterven zenuwcellen langzaam af. Vaak leggen eerst de zenuwen het loodje die onze arm- en beenspieren aansturen, later ook die van vitale organen als hart en longen. Zo’n vijfhonderd patiënten krijgen jaarlijks de diagnose, gemiddeld overlijden zij binnen drie jaar daarna. Er bestaat nog geen medicijn tegen ALS. Ook zijn de oorzaken grotendeels onbekend.

De methode

Het zogenoemde orgaantje-op-een-chip dat de onderzoekers ontwikkelden gedraagt zich als echt spierweefsel. Het zijn kleine, echte spiervezeltjes met zenuwcellen die deze doen samentrekken, laten de onderzoekers zien. Dat is biologisch gezien een stuk realistischer dan de tweedimensionale plakkaatjescellen die meestal gebruikt worden in het lab, of de cellen van muizen die door genetische aanpassing ALS-symptomen krijgen, legt ALS-expert Van den Berg uit. Vergelijkbare miniorgaantjes laten de afgelopen jaren veelbelovende resultaten zien, bijvoorbeeld in de zoektocht naar medicijnen voor de erfelijke longziekte cystische fibrose.

Osaki en zijn collega’s zagen dat de ALS-variant van de labspiertjes met zieke zenuwcellen van een ALS-patiënt, zich net zo gedroegen als echte spieren van mensen met ALS. Ze trokken minder samen dan gezonde minispiertjes, en stierven ook vaker af.

Voegden de biologen vervolgens de kandidaat-ALS-medicijnen rapamycine en bosutinibe toe, dan had dit een gunstig effect op de labspiertjes. De spierkracht nam toe. Ook bleken de stoffen bij gelijktijdige toediening makkelijker de zenuwcellen te bereiken – vaak een lastige hindernis bij geneesmiddelen – dan als ze apart gegeven werden.

Conclusies

Neuroloog Van den Berg wil wel nadrukkelijk waken voor overhaaste conclusies. "De effecten van de stoffen die de onderzoekers testten, moet je met een korreltje zout nemen. Die moeten eerst uitgebreid bij proefpersonen getest worden." Bovendien moet eerst nog maar aangetoond worden dat de labspiertjes ook echt beter werken dan bestaande methodes, benadrukt hij. "Dit is een eerste stap. Het is zoals we het graag willen, maar het moet echt nog verder doorontwikkeld worden voordat patiënten er baat bij hebben."