In een artikel in het wetenschappelijke tijdschrift Nature Microbiology beschrijven wetenschappers uit Leiden en Rotterdam hoe ze huidorganoïden maken van stamcellen en hoe ze gebruikt kunnen worden voor onderzoek naar mpox. Een organoïde is een complexe driedimensionele structuur. Net als echte menselijke huid zelf heeft een huidorganoïde meerdere lagen en celtypen, en zelfs soms haren.
Huidorganoïden zijn heel geschikt om onderzoek te doen naar mpox, concluderen de onderzoekers. Onder leiding van translationeel onderzoeker dr. Pengfei Li van het Erasmus MC infecteerden ze de organoïden met het mpoxvirus. ‘Het virus kan de cellen van de organoïden infecteren, nieuwe virusdeeltjes aanmaken en nieuwe cellen infecteren. Dat zijn dezelfde stappen als bij infectie van echte huid’, aldus Li.
De onderzoekers zagen ook dat behandeling van de geïnfecteerde huidorganoïden met de virusremmer tecovirimat de productie van virusdeeltjes remt. Tecovirimat is in de Europese Unie goedgekeurd voor de behandeling van mpox.
Wat is mpox?
Mpox, voorheen apenpokken genoemd, is een ziekte die vooral voorkomt in West-Afrika en Midden-Afrika. In het 2022 werd de ziekte vastgesteld bij mensen in Europa en Amerika, gebieden waar de ziekte van oorsprong niet voorkomt. Het virus infecteert voornamelijk de huid, waar blaasjes, bultjes of vlekken ontstaan.
Tot dusver werd onderzoek naar mpox voornamelijk gedaan met cellijnen en proefdieren. ‘Dat zijn methoden die allerlei beperkingen hebben, zowel op biologisch als op ethisch gebied. Organoïden hebben die beperkingen niet’, stelt Li. De onderzoekers verwachten dan ook dat de organoïden gebruikt zullen worden om meer te leren over hoe het lichaam reageert op infectie met het mpoxvirus, en dat het als een model kan dienen om nieuwe medicijnen te testen.
Broertjes en zusjes
Dat laatste is niet alleen belangrijk voor mpox, stellen de onderzoekers. ‘Er zijn nog allerlei andere pokkenvirussen, broertjes en zusjes van de mpox, die op elk moment de overstap van dieren naar mensen kunnen maken. Om voorbereid te zijn op nieuwe pandemieën en snel nieuwe behandelingen te kunnen vinden zijn modellen zoals huidorganoïden essentieel’, stelt Li. Met zijn nieuw opgerichte onderzoeksgroep onderzoekt hij de organoïdentechnologie voor het bestuderen van andere opkomende virale ziekten, met name van het spijsverteringssysteem. Hij gebruikt hij darm- en leverorganoïden om de ziekten te begrijpen en behandelmogelijkheden te ontwikkelen.
Dr. Pengfei Li van het Erasmus MC.
Deze studie is een samenwerking van onderzoekers van het Leids Universitair Medisch Centrum, het Erasmus MC en het Novo Nordisk Foundation Center for Stem Cell Medicine (reNEW). De studieleiders zijn Karine Raymond (LUMC, reNEW) en Qiuwei Abdullah Pan (Erasmus MC).
