Nederlandse onderzoekers hebben miniatuurtraankliertjes in het lab gekweekt die daadwerkelijk traanvloeistof kunnen produceren.
Tranen in het lab. Het komt menig doctoraatsonderzoeker niet onbekend voor: een mislukte proef of een afgekeurd paper. Met al die uren ploeteren is af en toe een traantje niet zo gek. En ook bij de Utrechtse onderzoekers zijn er inmiddels aardig wat traantjes gelaten, maar niet zomaar tranen: tranen geproduceerd in een kweekschaaltje.
De traanklier bevindt zich in het bovenste deel van de oogkas en geeft traanvocht af aan het oog, wat essentieel is voor de smering en voeding van het hoornvlies. Bovendien heeft het vocht antibacteriële componenten. ‘In dit onderzoek hebben we een duik genomen in de biologie van de traanklier’, zegt Yorick Post, een van de onderzoekers. ‘Dit orgaan is heel belangrijk in het beschermen van de ogen, en kan in geval van ziekte erg veel last geven. Een model om dit fenomeen goed te onderzoeken ontbrak nog.’
Tranen in een muizenorganoïde. Lipocalin 2 (in rood) is een component van de traan dat door de organoïden wordt gemaakt. Credit: Yorick Post. Copyright: Elsevier
Post vervolgt: ‘In de publicatie presenteren we een methode om het traanklierweefsel te laten groeien als mini-orgaantjes: organoïden. Dat zijn kleine 3D-structuren die de functie van echte organen nabootsen. Net zoals mensen huilen als reactie op bijvoorbeeld pijn, huilen de organoïden als reactie op chemische stimuli. Met onbeperkte toegang tot de mini-traankliertjes in het lab kun je veel medicijnen testen zonder dat het direct in contact met de patiënt komt. Daarnaast laten we ook zien dat we de organoïden kunnen transplanteren in de traanklier van een muis. Dit zou op de lange termijn interessant kunnen zijn als een regeneratieve therapie: het transplanteren van organoïden in patiënten met een traanklieraandoening.’
4-uur durende film (versneld afgespeeld) van traanklierorganoïden die worden blootgesteld aan noradrenaline. Credit: Marie Bannier-Hélaouët (Hubrecht Instituut)
Krachten bundelen
Professor in oogheelkunde Martine Jager (Leids Universitair Medisch Centrum): ‘Het combineren van de laboratoriumkennis van het Hubrecht Instituut over organoïden en de kennis over de traanklier van de oogheelkundigen van het UMC Utrecht levert een geweldig nieuw inzicht op. Het model kan erg goed gebruikt worden om meer inzicht te krijgen in ernstige oogziektes: nu de menselijke kliertjes in een muis kunnen groeien, kunnen menselijke T-cellen ook in de muis worden gebracht. Men denkt dat T-cellen bij veel mensen verantwoordelijk zijn voor schade aan de traankliercellen. Als dit soort T-cellen aangetoond worden, kan men ze vervolgens proberen te reguleren. Het is schitterend dat er nu een model is, de eerst stap is er.’
Professor in oogheelkunde Peter Ringens (Maastricht UMC): ‘Het is een geweldige studie. Allereerst omdat het een prachtig hoogstandje van wetenschap is. Het illustreert voor mij waar het in de geneeskunde van de toekomst om gaat draaien: in het laboratorium weefsels maken en hun specifieke functie en eigenschappen daarbij behouden. Je ziet ook meteen toepassingsmogelijkheden voor mensen die om allerlei mogelijke redenen geen of onvoldoende tranen kunnen produceren. Dat lijkt onschuldig, maar kan tot hele grote problemen leiden. Tranen en traanfunctie is iets waar we allemaal een beeld bij hebben, maar waarover nog veel vragen bestaan.’
Bron: Cell Stem Cell
