Bloedstamcellen omgebouwd tot permanente antilichaamfabrieken tegen hiv, malaria en griep
Wat als je immuunsysteem één keer geprogrammeerd kan worden om voor de rest van je leven beschermende eiwitten te produceren? Onderzoekers hebben dat principe nu succesvol getest met bloedstamcellen, en de implicaties reiken verder dan infectieziekten alleen.
Het immuunsysteem is indrukwekkend, maar ook grillig. Na een vaccinatie of infectie produceren zogenoemde B-cellen tijdelijk grote hoeveelheden antilichamen. Bij de meeste mensen neemt die productie na verloop van tijd af. Voor gewone infecties is dat geen ramp, het geheugen blijft en de productie wordt bij herbesmetting snel opgestart. Maar voor ziekten als hiv of malaria, waartegen geen enkel bestaand vaccin echt goed werkt, schiet dat systeem structureel tekort.
Een team van onderzoekers heeft nu een andere aanpak gekozen. In plaats van het immuunsysteem via een vaccin te trainen, pasten ze de bloedstamcellen zelf genetisch aan, de voorlopercellen waaruit alle bloedcellen, inclusief B-cellen, ontstaan. Die aangepaste stamcellen werden zo geprogrammeerd dat ze B-cellen produceren die continu een specifiek, breed werkend antilichaam aanmaken. Niet tijdelijk, maar levenslang. De resultaten zijn gepubliceerd via Lifespan.io, gebaseerd op onderzoek naar deze zogeheten ‘engineered stem cell’-benadering.
Waarom gewone vaccins hier niet werken
De antilichamen waar het hier om gaat, zijn zeldzaam. Het zijn zogenoemde ‘broadly neutralizing antibodies’, antilichamen die niet één specifieke variant van een virus herkennen, maar een breed spectrum aanvallen via een gedeeld, stabiel deel van het virus. Bij hiv bijvoorbeeld muteert het virus zo snel dat gewone antilichamen steeds achterlopen. Deze brede antilichamen omzeilen dat probleem, maar het menselijk immuunsysteem maakt ze zelden spontaan aan, en vaccins slagen er tot nu toe niet in ze betrouwbaar op te wekken.
Door de instructie voor zo’n antilichaam direct in stamcellen in te bouwen, omzeilen onderzoekers het hele vaccinatieprobleem. De cel weet nu van meet af aan wat hij moet maken, ongeacht of het virus muteert. In theorie betekent dit dat iemand één behandeling ondergaat, een soort eenmalige celtherapie, waarna het lichaam zichzelf voor het leven beschermt.
Breder dan infectieziekten
De onderzoekers benadrukken dat het platform niet beperkt hoeft te blijven tot antilichamen tegen infectieziekten. Dezelfde techniek kan in principe worden ingezet om andere eiwitten levenslang te laten produceren, denk aan enzymen die ontbreken bij bepaalde erfelijke aandoeningen, of aan eiwitten die een rol spelen bij het remmen van verouderingsprocessen. Dat maakt de aanpak ook voor de longevity-wetenschap relevant.
Wel zijn er nog aanzienlijke hobbels. De veiligheid van genetisch aangepaste stamcellen op de lange termijn is nog niet volledig vastgesteld. Er bestaat een theoretisch risico op ongewenste celgroei of immuunreacties. En de vraag hoe zo’n therapie betaalbaar en toegankelijk wordt voor de miliarden mensen die het meest kwetsbaar zijn voor hiv en malaria, in lage- en middeninkomenslanden, is vooralsnog volledig onbeantwoord.