211service.com
George Church over de toekomst van stamcellen
Eerder dit jaar heb ik ontbeten met George kerk , hoogleraar genetica en directeur van het Center for Computational Genetics aan de Harvard Medical School. (Klik hier om mijn profiel van de kerk in de . te lezen New York Times .)
Als pionier in het ontwikkelen van DNA-sequencingtechnologieën en in het onderzoeken van alles, van epigenetica en microbiomic tot synthetische biologie, heeft Church meer dan 20 bedrijven mede opgericht of geadviseerd. Hij heeft ook de Persoonlijk genoomproject met als doel de volledige genomen van 100.000 vrijwilligers te sequencen.
Toen ik Church vroeg waar hij op dit moment het meest enthousiast over was, antwoordde hij zonder aarzeling: ik denk er veel over na om regeneratie te gebruiken als de sleutel tot behandelingen en om mensen gezond te houden.
KINDEREN : Je bedoelt regeneratie met stamcellen?
Church: Ja, geïnduceerde pluripotente stamcellen (IPS) (zie Hartcellen laten groeien, speciaal voor jou). Dit is waar ik tegenwoordig bijna al mijn chips in stop, omdat het veel van mijn interesses combineert: genomica, sequencing, epigenetica , synthetische biologie, stamcellen. Ik denk niet dat mensen hebben begrepen hoe snel volwassen stamcellen en sequencing en synthetische biologie zijn gevorderd. Ze zijn met ordes van grootte vooruitgegaan sinds we IPS hebben. Daarvoor werkten ze eigenlijk niet.
Komt dit omdat IPS-cellen relatief eenvoudig te maken en te engineeren zijn?
Je kunt ze gebruiken om genomen te herprogrammeren - niet om ze te sequensen, maar om ze genetisch en epigenetisch te herprogrammeren. Met andere woorden, je maakt de minimale veranderingen die nodig zijn om ze genetisch en epigenetisch te krijgen waar je ze wilt hebben en dan programmeer je de cellen in weefsels.
Wat bedoelt u?
Laten we als voorbeeld stamcellen in het beenmerg gebruiken. Ze zijn gemakkelijk te gebruiken en aan het werk te gaan wanneer u ze in het beenmerg implanteert. Je zou op een dag drie keuzes kunnen hebben. U kunt beenmerg hebben van iemand anders dat bij u past, of dat bij u hoort, of beenmerg dat bij u past en naar u komt, maar dat beter is dan u. Dit betere beenmerg zou resistent kunnen zijn tegen één virus of tegen alle virussen. Het kan een heleboel allelen hebben die je uit super honderdjarigen hebt gekozen, allelen waarvan u reden hebt om aan te nemen dat ze op zijn minst onschadelijk en mogelijk nuttig zijn. Dus nu heb je de keuze, een patiënt die een goed beenmerg kan nemen dat hij zou kunnen afstoten en je zult je hele leven immunosuppressiva gebruiken. Of u kunt uw eigen gebruiken, of uw eigen die de kanker zou kunnen genezen, of uw eigen verbeterde beenmerg. En dat kun je voor bijna elke stamcelpopulatie doen. Sommige zijn echter wat moeilijker te vervangen.
Werkt IPS echt om deze regeneratie te bereiken?
We hebben goed bewijs dat je een hele muis kunt maken van IPS-cellen.
Is dit gedaan?
Dit is gedaan . Ze hebben IPS-cellen gebruikt om een muis te laten groeien en van die muis hebben ze IPS-cellen gemaakt. Ze zijn totipotent [in staat om een heel organisme te maken], niet alleen pluripotent. We hebben dit om voor de hand liggende ethische redenen niet voor mensen gedaan, maar we zullen het doen. Voor zover ik weet hebben de muizen het prima gedaan.
Maar zijn er geen problemen geweest met mutaties in IPS-gegenereerd weefsel?
We hebben een recent artikel in Natuur dat laat zien dat wanneer je door mensen geïnduceerde pluripotente stamcellen maakt, je daadwerkelijk mutaties krijgt in coderende regio's op een licht verhoogd niveau. Maar ik denk dat dit tijdelijk is. We gaan deze informatie gebruiken als een test om het proces beter te laten werken, om problemen op te lossen. Hiermee kun je de kwaliteit van gentherapie verbeteren, want dat is de laatste tien jaar het probleem met gentherapie.
Hoe ver zijn we verwijderd van het testen van dat bij mensen?
Bijna alles wat ik heb beschreven is gedaan bij knaagdieren, dus we hebben het over jaren, niet over decennia. Het is korter dan de Menselijk genoom project [die 13 jaar duurde], niet minder duur, maar zeker korter.
Kan deze technologie worden gebruikt om gepersonaliseerde genomica te ondersteunen en kan het een persoonlijke risicofactor verifiëren?
Daarom doen we IPS. We willen een IPS-lijn opzetten voor elke persoon die wordt gesequenced in de PGP [ Gepersonaliseerd genoomproject , die tot doel heeft 100.000 mensen te sequencen].
Wanneer zal regeneratie bij mensen waarschijnlijk plaatsvinden?
Er moet veel worden uitgewerkt. Maar hier is de sprong. Als je dit wilt versnellen, moet je een tussendoel kiezen dat niet zo eng klinkt. U begint dus met beenmergpatiënten. En je gaat in feite een synthetische versie maken van het beenmerg van die patiënt met IPS, dat veel beter zal werken dan het zieke beenmerg. En als dit eenmaal werkt, zal dat als een lopend vuurtje aanslaan. En dan doe je huid, en dan doe je elke andere stamcel die je kunt krijgen.
Wie gaat dit doen?
De enige manier waarop mensen dit kunnen krijgen is door een dappere ziel. Het begint met een zieke, en ze zullen uiteindelijk beter worden, mogelijk beter dan voordat ze ziek werden. Dus je corrigeerde niet alleen de ziekte, je deed eigenlijk meer. En ze zullen getuigenissen geven, en iemand van de New York Times zal hen interviewen en deze aansprekende anekdote vertellen.
Zullen mensen die, zeg maar, ouder worden maar nog niet ziek zijn, deze technologie ooit kunnen gebruiken?
Ik beschouw dit medicijn niet, het is preventief. Ik verwacht iemand die echt dapper is, die niets mis met ze heeft, behalve misschien de gebruikelijke veroudering, die zegt: 'Ik wil een beenmergtransplantatie', of darm, of wat dan ook. En vanaf daar zal het momentum krijgen.
Gaat dit niet veel kosten?
In eerste instantie zullen het welgestelde mensen zijn die dit gaan proberen. Ironisch genoeg zijn rijke mensen vaak bereid om de proefkonijnen te zijn die in zekere zin de frontlinie van nieuwe technologieën zijn. Het zijn de voetsoldaten. Ze zijn bereid zichzelf in gevaar te brengen en er geld aan uit te geven.