23 januari 2020

Utrechtse onderzoekers slagen erin gifklieren slang in lab te kweken

ifklierorganoïden van de Aspidelaps lubricus slang  - credit: Joep Beumer, Jens Puschhof, Yorickpost, copyright Hubrecht Institute
Voor de traditionele manier waarop gif verzameld wordt, wordt de slang vastgehouden en aangespoord om in een bakje te bijten, zoals hier gedaan wordt met de Chinese neusslang. © Liverpool School of Tropical Medicine

Ieder jaar overlijden er 100.000 mensen door een slangenbeet en raken nog eens 400.000 mensen lichamelijk beperkt. Utrechtse onderzoekers hebben een nieuwe technologie ontwikkeld die het in de toekomst wellicht mogelijk maakt om zowel de gevolgen van slangenbeten te verminderen, alsmede de geheimen van het gif beter te begrijpen. Het lukte de onderzoekers de gifklieren van slangen te groeien in het lab (organoïden) en daadwerkelijk slangengif te laten produceren en uitscheiden.

Al sinds de oude Grieken worden er medicijnen geïnspireerd op componenten uit slangengif

Slangengif is aan de ene kant een rijke bron voor medicijnen en kan aan de andere kant rampzalige gevolgen hebben. Al sinds de oude Grieken worden er medicijnen geïnspireerd op componenten uit slangengif, zoals medicijnen die de bloeddruk verlagen en bloedingen voorkomen.

Maar zelfs in de moderne geneeskunde is het nog steeds een uitdaging om zowel de volle potentie van het slangengif voor medicijnontwikkeling te benutten als mensen te beschermen tegen zijn dodelijke effecten. Een aantal belangrijke obstakels wordt gevormd door het moeizame en gevaarlijke proces van het melken van slangen, en de uitdaging om gif in de klier van een slang te bestuderen en modificeren.

Het is ongelooflijk om te zien dat wat begon met onze nieuwsgierigheid, veranderde in een techniek met zoveel mogelijke toepassingen
Yorick Post, promovendus Hubrecht
Promovendus Yorick Post

Drie promovendi uit de groep van de Utrechtse Hans Clevers waren geïnspireerd door het werk van collega’s die miniversies van organen groeiden in het lab, de zogenaamde organoïden. Ze vroegen zich af of dit ook mogelijk was voor reptielen, en of ze misschien ook gif konden maken in het lab. In een samenwerking met slangenexperts uit Leiden, Liverpool en Amsterdam verzamelden ze gifklieren van negen verschillende slangen waaruit ze miniatuur versies van deze organen probeerden te kweken. Hun bevindingen, en het geslaagde resultaat, presenteren zij in een paper dat donderdag 23 januari is gepubliceerd in het wetenschappelijke tijdschrift Cell

 

Yorick Post, Jens Puschhof en Joep Beumer vertellen over hun onderzoek naar slangengif organoïden
Mogelijk kunnen weefsels van andere gewervelden zoals vissen of hagedissen ook op deze manier worden gekweekt

De ontdekkingen van de onderzoekers hebben mogelijk verrijkende gevolgen. Gif dat wordt gemaakt door gifklier-organoïden kan wellicht worden gebruikt voor het maken van tegengif, of voor het ontwikkelen van nieuwe medicijnen gebaseerd op componenten uit het gif. Verder onderzoek is momenteel gaande om deze toepassingen verder te ontwikkelen.

Het feit dat de onderzoekers voor het eerst organoïden van reptielen konden kweken, betekent bovendien dat weefsels van andere gewervelden (bijvoorbeeld hagedissen, of vissen) wellicht ook op deze manier gekweekt kunnen worden. De onderzoekers hebben recent een grote samenwerking opgezet om organoïden te kweken van 50 giftige reptielen, slangen en andere giftige dieren samen met reptielen expert Freek Vonk van het Naturalis Biodiversity Center.