Je leest:

Opschalen celkweek uitdagende onderneming

Opschalen celkweek uitdagende onderneming

Op zoek naar een manier om bètacellen te kweken voor diabetespatiëten

Auteur: | 17 december 2015

Eilandjes van Langerhans transplanteren boordevol goede, insuline producerende bètacellen. Daar heb je enorm veel bètacellen voor nodig. Maar het opkweken van die cellen blijkt lastiger dan gedacht…

Het idee achter onderzoeksconsortium DCTI is om gezonde, goed functionerende bètacellen te transplanteren naar een patiënt die ze niet meer heeft. Daarvoor heb je natuurlijk voldoende bètacellen nodig. Het ontbreekt echter aan donormateriaal, en dus speuren de onderzoekers naar manieren om nieuwe insulineproducerende cellen te maken.

Maar dat is niet de enige uitdaging: het moet namelijk niet alleen in een reageerbuisje werken, maar ook op grote schaal. Voor je gekweekte bètacellen zou kunnen implanteren bij iemand met diabetes type 1, heb je er namelijk veel nodig: een gezond persoon heeft ongeveer een miljoen Eilandjes van Langerhans in zijn alvleesklier, en van die groepjes cellen is ongeveer zeventig procent bètacel.

De bioreactor van Xpand Biotechnology.
Xpand Biotechnology

Miljoenen cellen kweken: laat dat maar aan ‘Xpand’ over. Dit biotechnologiebedrijf heeft veel ervaring met het kweken van mesenchymale stamcellen; dit zijn stamcellen die later kunnen specialiseren in bijvoorbeeld vetcellen, bot- of spierweefsel. Ruud Das en Wendy Tra van Xpand willen dezelfde techniek gebruiken voor het kweken van bètacellen. Daarvoor gebruiken ze een speciale zelfontwikkelde bioreactor, waarbij in een grote plastic zak in een gecontroleerde omgeving veel cellen tegelijk kunnen groeien terwijl ze met minder medium toekunnen. Bètacellen zou je met die methode ook makkelijk moeten kunnen kweken, is de gedachte.

Microcarriers waaraan gelabelde cellen zijn gehecht.
Maaike Roefs, Xpand Biotechnology

De ‘gestripte’ bètacellen (die geen insuline meer produceren maar wel geschikt zijn om te delen) komen, voorzien van een fluorescerend labeltje, uit Leiden aan bij Xpand. Om de cellen te kweken in de bioreactor (en ze niet met het medium weg te laten spoelen), moeten ze hechten aan een zogenoemde ‘microcarrier’: een knikker van tweehonderd micrometer met eiwitten eromheen, waarop cellen goed groeien.

Verschillende microcarriers werden al getest, maar de cellen willen nauwelijks hechten. Als Tra op een kweekplaatje cellen toevoegt aan medium met microcarriers en het medium er na een poos afhaalt, zijn er amper fluorescerende bolletjes te zien.

De microcarrier met de naam CellBind blijkt uiteindelijk wél geschikt voor het hechten van de cellen. Maar de volgende horde dient zich aan: hoe krijg je de cellen na de kweek juist weer los van de microcarrier? “We hebben al van twee donoren cellen goed in kweek gehad, maar de oogst is niet optimaal”, zegt Das. “De cellen hechten te goed.” Waar gewoonlijk een ‘knipenzym’ de cellen kan losweken van de knikkers, zagen de onderzoekers dat deze cellen daar niet van onder de indruk zijn. “Na een uur laten ze nog steeds niet los. En je kunt ze ook weer niet te lang blootstellen aan het enzym, anders maak je de cellen kapot”, aldus Tra.

Inmiddels lukt het de onderzoekers om met bepaalde knipenzymen vijftig procent van de gekweekte cellen te oogsten. Dat is flink wat, vindt Tra, maar nog niet genoeg. Het is dus nog zoeken naar een goede strategie. Maar als het oogsten eenmaal lukt, moet het opschalen van de kweek volgens de onderzoekers geen probleem zijn. De bètacellen groeien nu nog in platte flessen van driehonderd vierkante centimeter, maar in de toekomst kunnen de bioreactoren van Xpand worden ingezet, waar het equivalent van honderd flessen aan cellen kan worden gekweekt. “Eerst moet je je cellen goed leren kennen”, zegt Das. “Wanneer we ze veertien dagen goed in kweek hebben en kunnen oogsten, gaan we naar de volgende stap.”

Dit artikel is een publicatie van NEMO Kennislink.
© NEMO Kennislink, sommige rechten voorbehouden
Dit artikel publiceerde NEMO Kennislink op 17 december 2015

Discussieer mee

0

Vragen, opmerkingen of bijdragen over dit artikel of het onderwerp? Neem deel aan de discussie.

NEMO Kennislink nieuwsbrief
Ontvang elke week onze nieuwsbrief met het laatste nieuws uit de wetenschap.