Onderzoekers van het Erasmus MC laten zien dat een techniek die al langer gebruikt wordt in de biomedische wetenschappen een helpende hand kan bieden. Met deze techniek lukt het ze om de cellen van verschillende mensen te scheiden in een gemengd bloedmonster. Tot negen personen aan toe.
Bovendien kunnen ze afleiden van welke geografisch afkomst en sekse de bijdragers zijn en ze kunnen ze individueel identificeren.
Alles met hulp van genomics en bioinformatica. De wetenschappers beschrijven hun werk in Communications Biology.
Barcode
De onderzoekers gebruiken zogeheten single cell transcriptoom sequencing. Hierbij krijgt het DNA van alle individuele cellen in het bloedmengel een uniek label. Elke cel krijgt als het ware een barcode, die helpt te achterhalen welke cellen bij elkaar horen. ‘Het grote voordeel van deze aanpak is dat we het DNA van verschillende personen scheiden voordat we de forensisch-genetische analyses doen. Dat voorkomt een hoop problemen achteraf, die we wel hebben met de huidige methodes’, legt prof. Manfred Kayser, hoofd van de afdeling Genetische Identificatie uit. Hij leidde het onderzoek samen met dr. Eskeatnaf Mulugeta van de afdeling Celbiologie.
Promovendus Lucie Kulhankova voerde het onderzoek uit. Bioinformaticus Diego Montiel-Gonzales bouwde de software die nodig is voor de analyse van de enorme hoeveelheid data. Ze doopten de software toepasselijk ‘De-goulash’, naar de Oost-Europese stoofschotel met meerdere ingrediënten. Niet geheel toevallig is Kulhankova Tsjechische.
Rechtzaak
De onderzoekers hebben de methode getest met gemengde bloedmonsters. Daarin zat bloed van twee tot negen personen, in wisselende verhoudingen. In alle gevallen lukte het om de cellen van de verschillende donateurs te scheiden en ze op de juiste manier te karakteriseren en individueel te identificeren. ‘Met iedere persoon die we toevoegden werd het iets lastiger. Maar het bleef lukken, met een precisie die zou standhouden in een rechtszaak’, aldus Mulugeta.
Prof. dr. Manfred Kayser (l) en Eskeatnaf Mulugeta (r) noemen het onderzoek de ultieme samenwerking tussen disciplines.
De volgende stap is om de aanpak te testen op andere typen monsters, zoals huidcellen of speeksel. Om de techniek toe te passen in de forensische praktijk, moet hij ook goedkoper en simpeler worden gemaakt. Daar wordt op dit moment aan gewerkt.
Ultieme samenwerking
Kayser en Mulugeta noemen hun ontdekking het resultaat van de ultieme vorm van samenwerking tussen disciplines en een mooi voorbeeld van hoe succesvolle samenwerking tussen afdelingen werkt in het Erasmus MC. Kayser is expert in forensische genetica en genetische identificatie en realiseerde zich dat single cell sequencing het forensische probleem van gemengde sporen kon oplossen. Een paar verdiepingen onder zijn kantoor werkt Mulugeta, expert in single cell genomics en bioinformatica. ‘We begonnen erover te praten en het klikte meteen’, zegt Mulugeta.
