DNA en genbewerking: pak de schaar er maar bij

Er zijn verschillende soorten genetische therapieën in ontwikkeling. In theorie is gene-editingHet aanpassen van de genen door ander DNA in te bouwen. In het geval van CF: gezonde CFTR-genen inbouwen in de cellen. de meest effectieve, maar ook de meest risicovolle. Je kan dit in het Nederlands vertalen naar ‘genbewerking’. Hierbij ‘knip’ je uit het DNA het stuk met de mutatie dat CF veroorzaakt en ‘plak’ je een gezond stuk DNA terug. Onderzoekers uit België hebben nieuwe successen geboekt met deze methode in het laboratorium. Ze laten zien dat deze vorm van gentherapie werkt in minidarmpjesKleine klompjes darmcellen waarop medicijnen getest kunnen worden die de oorzaak van CF aanpakken. (organoïden). 

Dit onderzoek komt onder andere ter sprake in ons webinar ‘Onderzoeksresultaten en medicijnupdates’, kijk hier terug!

Waarom is dit onderzoek belangrijk?

Niet alle mensen met CF komen in aanmerking voor behandeling met CFTR-modulatorenMedicijnen die de oorzaak van CF aanpakken.. Er is een groep mensen waarbij CFTR-modulatoren niet (voldoende) werken. Genetische therapieën kunnen een oplossing zijn. In theorie neem je door het knippen en plakken in het DNA echt de oorzaak van CF weg, namelijk de fout in het DNA. Maar dit moet wel zorgvuldig en voorzichtig gebeuren om te voorkomen dat op de verkeerde plek in het DNA geknipt wordt, waar geen foutje zit. Voor dit onderzoek hebben de Belgische onderzoekers de methode getest op mutaties L227R en N1303K. Mensen met deze mutaties komen op dit moment niet in aanmerking voor vergoeding van CFTR-modulatoren. Het voordeel van deze methode van genbewerking is dat het bij alle CFTR-mutaties zou kunnen werken.  

Hoe werkt het?

Ieders DNA is anders (op eeneiige tweelingen na) en kan daarom gebruikt worden om bijvoorbeeld misdaden op te lossen. Maar ook komen grote stukken DNA overeen. Zo is het stuk DNA voor het CFTR-eiwitHet chloridekanaal waarvan de werking verstoord is bij mensen met CF en dat belangrijk is voor een goede balans tussen water en zout (goed slijm) in ons lichaam. voor iedereen ongeveer hetzelfde.  

Er is een techniek ontwikkeld, waar een aantal jaren geleden een Nobelprijs voor is gewonnen (CRISP CAS9), waarmee je DNA kan aanpassen. De techniek werkt als volgt: 

• Een groot molecuul gaat de cel in en herkent het begin van het DNA van CFTR. 
• Het molecuul maakt zich vast aan die start.  
• Dan knipt het molecuul het DNA open. 
• Dit molecuul draagt ook het stukje goede DNA zonder mutaties met zich mee. Na het openknippen plakt hij dit goede stuk aan de rest van het DNA. 
• Door de normale processen in onze cellen wordt het DNA, ook het nieuwe, afgelezen en gekopieerd om er eiwitten van te maken. 

Wat zijn de bevindingen?

De onderzoekers hebben de methode eerst getest op cellen in het laboratoriumschaaltje. Ze zagen dat de cellen weer CFTR-eiwit gingen produceren na het toepassen van de methode. De aanmaak alleen van het CFTR-eiwit is nog niet voldoende. Het eiwit moet ook goed zijn functie als zoutkanaaltje kunnen uitvoeren. Dat hebben de onderzoekers aangetoond op minidarmpjes. Het bleek dat het CFTR-eiwit inderdaad functioneerde. 

Wat betekent dit en hoe nu verder?

Deze studie laat zien dat genbewerking succesvol is uitgevoerd in cellen en minidarmpjes. Dit betekent nog niet dat het bij mensen net zo gemakkelijk gaat. Dit wordt nog uitgebreid getest. 

Meer weten?

Lees hier het volledige wetenschappelijke Engelse artikel. Als je meer wilt weten over verschillende vormen van gentherapie, kijk dan eens op deze pagina om de webinar over gentherapie terug te kijken.