Utrechtse wetenschappers zijn erin geslaagd om zogeheten nier-organoïden te maken met cellen uit urine. Met deze gekweekte mini-nieren kunnen nieuwe behandelingen beter en patiëntvriendelijker onderzocht worden.

Dankzij revolutionaire ontwikkelingen in het stamcelonderzoek kunnen wetenschappers in het lab organoïden kweken, mini-versies van organen. Eerder gebeurde dit al met mini-darmen, -levers, -longen en -alvleesklieren. Sinds kort lukt dit ook goed met de nier, een complex orgaan met zo’n 25 verschillende soorten cellen.

Marianne Verhaar

, Hoogleraar Experimentele Nefrologie in het UMC Utrecht: “We nemen stamcellen uit de nier van een patiënt en daar kweken we weefsel van. Inmiddels kunnen we die cellen ook uit urine halen, wat een stuk minder belastend is voor de patiënt.”

Kanker in de nieren

Een mini-nier uit het lab ziet er niet uit als een gewone nier. Wel hebben de eenvoudige celstructuren van de nier-organoïde veel eigenschappen die echte nieren ook hebben, zodat onderzoekers er bepaalde nierziekten mee kunnen bestuderen. Wanneer er bijvoorbeeld een nier-organoïde gekweekt wordt van cellen uit een patiënt met kanker in de nieren, zit die ziekte ook in de mini-nier.

“Met behulp van deze mini-nieren kunnen we verschillende aandoeningen modelleren: erfelijke nierziekten, -infecties en -kanker. Hierdoor kunnen we in detail bestuderen wat er precies misgaat”, zegt

Hans Clevers

, hoogleraar Moleculaire Genetica aan de Universiteit Utrecht en het UMC Utrecht, en groepsleider aan het Hubrecht Institute. “Zodoende leren we meer over de werking van gezonde nieren en kunnen we in de toekomst hopelijk behandelingen ontwikkelen voor nieraandoeningen.”

Virusinfectie

Nierpatiënten die een transplantatie ondergaan, lopen een grote kans op een virusinfectie. Helaas is hier nog steeds geen goede behandeling voor. Marianne Verhaar: “In het lab kunnen we een mini-nier een virusinfectie geven die sommige patiënten na een niertransplantatie krijgen. Vervolgens kunnen we kijken of die infectie met een bepaald medicijn weer geneest. Op dezelfde manier kunnen we in de toekomst mini-nieren, gemaakt met cellen uit een patiënt met nierkanker, gebruiken om te testen welk medicijn het beste werkt.”

Regenerative Medicine Centre

Het kweken van mini-nieren is het resultaat van multidisciplinaire samenwerking. Marianne legt uit dat zij met artsen, onderzoekers en technische experts in Utrecht op één locatie samenwerkt, het

Regenerative Medicine Centre Utrecht

. “Deze manier van samenwerken heeft ons onderzoek een enorme impuls gegeven. Doordat we met artsen, onderzoekers, ingenieurs, technici en materiaalexperts fysiek op één locatie zitten, ontstaan er allerlei verrassende ideeën en dwarsverbanden, zelfs bij het koffiezetapparaat. Heel inspirerend! Samen hopen we behandelingen van nierpatiënten te verbeteren. Op de hele lange termijn willen we mini-nieren ook gebruiken om een écht functionerende nier te kunnen maken – een nier op maat. Maar dat is nu nog toekomstmuziek.”

Dit onderzoek is medegefinancierd door een beurs van de Nierstichting en Zwaartekracht (NWO) en ondersteund door de partners van Regenerative Medicine Crossing Borders

.

De paper in Nature Biotechnology: 'Tubuloids derived from human adult kidney and urine for personalized disease modeling' is hier online te lezen.

Meer informatie over regeneratieve geneeskundie in het UMC Utrecht