Mail: redactie@niernieuws.nl | 030 - 288 9994 | NL16 TRIO 0197 707866



Reageer | Verstuur | Druk af   

Nier-op-een-chip gaat grote toekomst tegemoet

Door Shanty Sterke 

Een nieuwe nier die niet van een donor komt maar gekweekt wordt in een laboratorium, is dat mogelijk? Onderzoekers van de Universiteit Twente en het Universitair Medisch Centrum Utrecht werken aan een kunstnier, die op termijn in het lichaam van de patiënt geplaatst kan worden. Zover is het nog lang niet, maar wereldwijd maken de Twentse en Utrechtse onderzoekers veel indruk met hun technologische kennis. Zij maken namelijk als enigen ter wereld gebruik van menselijke niercellen, die ze uit de urine van gezonde vrijwilligers halen.

Eén van de technologische hoogstandjes is de nier-op-een-chip, een piepklein levend schaalmodelletje van de nier. Een doorzichtig vierkantje, nauwelijks groter dan een vierkante centimeter. Als je goed kijkt zie je dat het uit twee lagen bestaat. In elke laag loopt een kanaaltje. Die kruisen elkaar en precies op de kruising zie je een heel klein vierkantje dat er uitziet als een snippertje vloeipapier.

André Poot, biochemicus aan de Universiteit Twente en specialist in de nier-op-een-chip, legt uit dat het vierkantje een membraan is waarop ze zowel op de bovenkant als op de onderkant cellen kunnen kweken. Zo bootsen ze een deel van de nier na. Aan de ene kant de endotheelcellen, dat zijn cellen die de binnenkant van een bloedvat bekleden. Aan de andere kant van het membraan moeten dan epitheelcellen groeien, dat zijn cellen die organen bekleden, in dit geval de nier. Boven, onder, links en rechts in het schaalmodel zie je vier minuscule gaatjes. In elk gaatje kan je een heel dun slangetje doen. Dat slangetje gaat naar een pomp en dan weer terug naar het andere gaatje. Op die manier kan je bloed rondpompen.

Zo’n chip die Poot maakt kan je gebruiken voor de ontwikkeling van medicijnen. Op die manier kan je namelijk veel meer experimenten doen zonder proefdieren. Bovendien zijn veel diermodellen niet altijd te gebruiken voor patiënten. Een andere mogelijke toepassing van de chip is dat je met cellen van een individuele patiënt kan kijken hoe een medicijn werkt in het lichaam, in het klein. Bijvoorbeeld als je wilt weten welke dosis van een middel het beste is voor een patiënt.

Wat Poot doet in het klein, de nier nabootsen, doet zijn collega Dimitrios Stamatialis, chemicus en hoogleraar kunstmatige organen, in het groot in twee verschillende projecten rondom één thema, namelijk: hoe kan het dialyseren verbeteren? De huidige dialyseapparatuur kan niet alle gifstoffen uit het lichaam goed afvoeren. Er blijft nog altijd flink wat achter. Dat is mogelijk de reden dat hart- en vaatziekten veel voorkomen bij nierpatiënten. Daarom richt het onderzoek van Stamatialis zich op een kunstnier met betere filters van nieuwe materialen die veel meer afvalstoffen kunnen verwijderen uit het bloed dan met de huidige dialyseapparatuur mogelijk is.

Daarnaast werkt hij aan een kunstnier met levende cellen. Daarvoor gebruikt hij zo’n zelfde membraan als Poot in zijn chip bouwt, maar opgerold tot een holle vezel met aan beide kanten levende cellen. De kant waar het bloed stroomt is bekleed met endotheelcellen van de bloedvatwand. De andere kant van de holle vezel is bedekt met niercellen, die de gifstoffen uit het bloed moeten trekken en afvoeren. 'Dit project met de levende cellen is nog in een vroeg stadium', benadrukt Stamatialis. 'Maar we hebben heel goede resultaten in het laboratorium. Het duurt nog wel even voor patiënten daar profijt van hebben. We willen mensen geen valse hoop geven'. Als het systeem goed werkt in het laboratorium dan zal daarna uit dierproeven moeten blijken dat het ook daar goed werkt en dat het goed blijft werken. Het kan nog zeker tien jaar duren voordat dit bij mensen getest kan worden.

sterren Gepubliceerd: maandag 31-07-2017 | Reacties (3)

Reacties

Reageer op dit artikel

  • Edward, Gennep
    02-08-2017 08:33

    Lijkt erop dat in Leiden en San Francisco soortgelijk onderzoek plaats vindt. Ik hoop dat deze onderzoekers contact met elkaar hebben zodat ze het wiel niet twee keer hoeven uit te vinden!

  • Richard, Hoogeveen
    02-08-2017 01:41

    Laat er eens een keer echt iets werkends op de markt komen ipv jarenlang science fiction verhalen, weg met die middeleeuwse methode dialyse. Gewoon nieren klonen uit eigen menselijk weefsel en dna, is er ook geen afstoten, zal wel weer kwestie van geld zijn dat ze dat nog niet doen.

  • Marianne, Venlo
    01-08-2017 10:18

    Laat de geleerden met zn alle aan een project werken zodat er snel een oplossing komt voor dialyse.




Geschakelde organen-op-een-chip geven inzicht nefrotoxiciteit

Wetenschappers beginnen steeds meer te werken met 'organen-op-een-chip'. Een orgaan-op-een-chip is een plexiglazen doosje waarin kleine kanaaltjes zitten die belijnd zijn met menselijk orgaanweefsel, ongeveer zo groot als een 9V batterij. Door de kanaaltjes kan bijvoorbeeld bloed stromen, waardoor wetenschappers goed kunnen onderzoeken hoe het weefsel daarop reageert. Amerikaanse onderzoekers hebben recent een 'lever-op-een-chip' en een 'nier-op-een-chip' na elkaar geplaatst, om beter te begrijpen hoe het samenstel tussen beide organen is als het lichaam geconfronteerd wordt met aristolochiazuur, een kankerverwekkende stof.

De belofte van organen-op-een-chip is dat er geen experimenten meer nodig zijn op dieren met één of meer organen die menselijke organen goed nabootsen. Experimenten met één soort orgaan-op-een-chip zijn al gebruikelijk, en wetenschappers werken toe naar een 'mens-op-een-chip', waarbij alle organen van het menselijk lichaam op deze manier gemodelleerd kunnen worden. De 'chip' in orgaan-op-een-chip is overigens dus geen computerchip, en kan niet in een computer worden geprikt.

Lees meer »

Virus versterkt afstotingsreactie tegen donornier »

Door Tineke Kraaij - Een interview met postdoc-onderzoeker Jurjen Ruben uit het LUMC over zijn onderzoek naar de rol van plasmacytoïde dendritische cellen, ofwel pDC’s, in afstoting van een getransplanteerde nier. Zijn onderzoek is vorige maand gepubliceerd in het tijdschrift Kidney International. De publicatie is hier te vinden. Jurjen Ruben is postdoc-onderzoeker bij de afdeling nierziekten in het LUMC.

Lees meer »

Promotie: Zuurstofvoorziening van de nieren en hoge bloeddruk »

De relatie tussen de activiteit van het onwillekeurige zenuwstelsel en de zuurstofvoorziening van de nieren is niet zo sterk als verwacht. Dit kan deels verklaren waarom ingrijpen in dit systeem, zoals bij patiënten met een moeilijk behandelbare of onbehandelbare hoge bloeddruk (renale denervatie), niet zo effectief is als verwacht, stelt René van der Bel in zijn proefschrift.

Lees meer »





NierNieuws en zijn adverteerders maken soms gebruik van cookies. Klik hier voor meer informatie.