Zo klein als hij is, zoveel hoop geeft hij honderdduizenden Nederlanders met longschade: de mini-long. Hij groeit in het laboratorium uit stamcellen en is niet groter dan een speldenprik, maar wel heel belangrijk. Prof.dr. Carla Kim, Boston Children's Hospital: 'Nieuwe inzichten volgen elkaar snel op!'
‘Met de mini-long kunnen we heel gericht naar behandelingen voor longschade zoeken’, vertelt prof.dr. Carla Kim van het Boston Children's Hospital. In opdracht van Longfonds leidt zij een internationaal onderzoek naar de mini-long. ‘We onderzoeken hoe we met de mini-long beschadigd weefsel kunnen herstellen. Nieuwe inzichten volgen elkaar snel op!'
‘We leren steeds meer over de longen en wat er misgaat bij ziekten zoals COPD’, vertelt Carla Kim. ‘Deze kennis is erg belangrijk voor de ontwikkeling van nieuwe behandelingen met de mini-long. Het was bijvoorbeeld een geweldig resultaat toen onze collega prof.dr. Ed Morrisey van de Universiteit van Pennsylvania, een nieuw type stamcel ontdekte. Deze komt alleen in mensenlongen voor en hij wordt de Respiratory-Airway-Secretory-Cell (RASC) genoemd. RASC blijken een belangrijke rol te spelen bij het herstel van kapotte longblaasjes. Misschien zijn ze wel hét missende puzzelstukje voor de behandeling van COPD.’
‘Op dit moment werken we nog hard aan de mini-long zelf’, vertelt Kim. ‘Om dit mini-orgaan te maken, moeten we stofjes toevoegen die de stamcellen de opdracht geven een mini-long te vormen. Je kunt dit zien als een ‘recept’. We kennen het recept om mini-luchtwegen te maken. Nu zijn we het recept voor het maken van de mini-longblaasjes aan het bijschaven.’
De longblaasjes zijn lastiger om in mini-formaat in het laboratorium te kweken. Kim: ‘Het lijkt erop dat de stamcellen de andere longcellen nodig hebben om goed te werken. Zij geven dan de signalen af die de stamcellen vertellen wat ze moeten doen. We begrijpen dus nog niet helemaal hoe dit werkt. We leren nog steeds. Kijk maar naar de ontdekking van RASC. Op dit moment kunnen we alleen mini-longen maken als we ook de andere longcellen bij de stamcellen kweken. Dat maakt het nog ingewikkeld. Dus dit kun je zien als een tijdelijk recept voor de mini-long.’
We hebben al gezien dat de cellen van de mini-long op de juiste plek in de longen gaan zitten.
Met dit tijdelijke recept voor de mini-long, worden nu al interessante ontdekkingen gedaan. Kim: ‘We hebben al gezien dat de cellen van de mini-long op de juiste plek in de longen gaan zitten. Ook weten we dat ze daar werken als normale longcellen. En als we de longen beschadigen, helpen ze bij het herstellen van de schade. De volgende stap is onderzoeken wat de cellen van de mini-long doen in longweefsel met COPD.’
Deze tijdelijke mini-long kan daarnaast al gebruikt worden voor onderzoek naar medicijnen. Reinoud Gosens, professor aan de Rijksuniversiteit Groningen én Accelerate onderzoeker, heeft met deze mini-long ontdekt dat de medicijnen prostaglandine E2 en I2 kunnen helpen om stamcellen te laten groeien. Bij mensen met longschade werken de stamcellen niet meer goed, waardoor ze de schade niet meer herstellen. Deze medicijnen kunnen daar mogelijk verandering in brengen. Dit gaat hij nu verder onderzoeken.
Het is nu belangrijk dat de onderzoekers ontdekken hoe ze de mini-long zonder andere longcellen kunnen kweken. Het Accelerate onderzoeksteam bij het Hubrecht Instituut houdt zich hiermee bezig. Kim: ‘We moeten precies weten welke stofjes en voedingsstoffen we moeten toevoegen zodat de toepassing in de toekomst helemaal veilig is en er geen bijwerkingen ontstaan. Als we de mini-long willen inzetten voor behandeling van longschade, moet hij makkelijk na te maken zijn en elke keer precies gelijk zijn. Als je de mini-long kweekt met andere cellen, kunnen er toch verschillen in ontstaan. Zeker als je ze op grote schaal kweekt.’
Kim leidt het onderzoeksprogramma voor Longweefselherstel van LONGFONDS | Accelerate. Hierin werken toponderzoekers wereldwijd samenwerken om uit te zoeken wat er misgaat bij COPD en om de mini-long te ontwikkelen. Ze zetten alles op alles om een medische doorbraak te versnellen.