Ontwikkeling bioartificiële nier belangrijke stap dichterbij
‘Proof of principle’ door Utrechtse en Twentse onderzoekers
Onderzoekers van de Universiteit Utrecht en de Universiteit Twente hebben aangetoond dat meerdere ‘levende membranen’ van niercellen te combineren zijn tot een functionerend geheel dat geen afweerreactie oproept. Dit brengt de ontwikkeling van een functionele bioartificiële nier een belangrijke stap dichterbij. De onderzoekers presenteerden hun onderzoeksresultaten afgelopen maand tijdens de ASN Kidney Week 2016 in Chicago, het grootste nefrologiecongres ter wereld. Amerikaanse media besteedden veel aandacht aan het nieuws.
Een bioartificiële nier zou voor miljoenen patiënten met nierfalen betekenen dat zij geen dialyse of niertransplantatie nodig hebben. Een belangrijke vereiste voor een dergelijk hulpmiddel is de vorming van een groot genoeg ‘levend membraan’: een dicht opeengepakte laag van levende niercellen op een kunstmatig membraanoppervlak. De Nederlandse onderzoekers hebben nu laten zien dat het mogelijk is de door hen ontwikkelde bioartificiële nierbuisjes te combineren tot één groot levend en functionerend membraan.
Succesvolle ontwikkeling
De Nederlandse onderzoekers maakten vorig jaar voor het eerst een enkel functionerend nierbuisje. Zij kweekten hiervoor onsterfelijk gemaakte epitheelcellen uit menselijk nierweefsel op holle vezels van polyethersulfon. In het nu gepresenteerde onderzoek laten zij zien dat het mogelijk is drie van zulke nierbuisjes tot een werkend geheel te combineren.
Verdere opschaling
De menselijke nieren bestaan uit honderdduizenden nierbuisjes. Toch is de combinatie van drie bioartificiële nierbuisjes een belangrijke ‘proof of principle’. “Uit ons onderzoek blijkt niet alleen dat de combinatie van nierbuisjes functioneert, ook treedt onder laboratoriumcondities geen afweerreactie op. Dit betekent dat we nu stappen kunnen zetten naar een verdere opschaling van het systeem. Daarom is dit zo’n belangrijk resultaat”, licht prof. Roos Masereeuw van de Universiteit Utrecht toe. Bioartificiële organen
Andere bioartificiële organen
Daarnaast is het onderzoek relevant voor de ontwikkeling van andere bioartificiële organen, zoals een bioartificiële lever of alvleesklier, en voor organen op een chip, vertelt Masereeuw. “Hiervoor gelden voor een groot deel dezelfde uitdagingen. Onze inzichten en de door ons toegepaste strategieën en methoden zouden daarom ook dit onderzoek in een stroomversnelling kunnen brengen.”
Roos Masereeuw
Roos Masereeuw is hoogleraar Experimentele Farmacologie aan de Universiteit Utrecht. Zij doet fundamenteel onderzoek naar de werking van de nieren en past dit toe voor de ontwikkeling van nieuwe behandelingen waarmee gifstoffen uit het bloed worden verwijderd. Masereeuw voorziet een stapsgewijze ontwikkeling: eerst een (sterk) verbeterde dialysetechniek op basis van nierweefsel, dan een draagbare kunstnier en uiteindelijk zelfs een implanteerbare kunstnier. Zij werkt hiervoor onder meer samen met Dimitrios Stamatialis, hoogleraar Biomedische Membranen en (bio)artificial organen aan de Universiteit Twente.