Genetische wedloop barst in 2017 helemaal los

Zowel de Chinezen als de Amerikanen willen in 2017 de eerste therapie met genbewerking opstarten. Wie zal de eerste zijn?

Chinese wetenschappers maakten eind oktober bekend dat ze voor het eerst cellen hebben gewijzigd met de genbewerkingstechniek Crispr-CAS9 en in mensen hebben geïnjecteerd. Crispr-CAS9 maakt het mogelijk met ongekende precisie DNA te wijzigen en genen uit te schakelen.
Een stukje gids-RNA leidt een eiwit – CAS9 – naar de juiste plaats, waar het DNA stuk wordt geknipt. De Chinese onderzoekers haalden immuuncellen uit het bloed van longkankerpatiënten en schakelden een gen uit dat codeert voor het eiwit PD-1. Dat eiwit remt de immuunrespons af en kankercellen kunnen daarvan profiteren. De wetenschappers vermeerderden de gewijzigde cellen in het lab en injecteerden ze opnieuw in de patiënten, in de hoop dat de cellen zonder PD-1 de kankercellen aanvallen.

Spoetnik 2.0
De Amerikaanse immuuntherapie-expert Carl June zei in Nature dat de Chinese primeur het genetische equivalent van de ruimtewedloop tussen de VS en Rusland ontketent. Een ‘spoetnik 2.0’, dit keer met de Chinezen. Het heeft er in elk geval alle schijn van dat het mooie weer over de veelbelovende genbewerkingstechniek Crispr-CAS in 2017 vooral in de Verenigde Staten en China wordt gemaakt. Begin 2017 start naar alle verwachtingen een klinische studie in de Verenigde Staten die zich richt op drie genen betrokken bij kankers. In maart willen wetenschappers aan de universiteit van Peking drie klinische studies met Crispr-CAS opstarten tegen blaas-, prostaat- en niercelkanker.

Eerder kondigde de Amerikaanse biotech-start-up Editas aan in 2017 te willen starten met een klinische studie met Crispr-CAS tegen de zeldzame oogziekte amaurosis congenita van Leber, die het netvlies aantast. Ook andere start-ups als Intellia Therapeutics en CRISPR Therapeutics leggen zich toe op nieuwe therapieën op basis van Crispr-CAS. ‘Editas en Intellia hebben beide meer dan 100 miljoen dollar opgehaald bij investeerders’, zegt celbioloog Sven Eyckerman (VIB – UGent). ‘Dat is redelijk spectaculair en zegt veel over de verwachtingen. Vooral de studies met immuuntherapie kunnen vrij snel tot resultaten leiden. Daar zouden we eind 2017 al zicht op kunnen krijgen’, denk Eyckerman.

Nieuwe toepassingen
Intussen verbeteren wetenschappers de genbewerkingstechniek. ‘Een belangrijke ontwikkeling is dat we erin slaagden het CAS9-eiwit inactief te maken. Daardoor kan je het gebruiken als transportmiddel, in plaats van als schaar’, zegt Eyckerman. ‘Je kan aan het eiwit een ander eiwit hangen dat het DNA nog preciezer kan wijzigen, zonder te knippen. Of je kan er een eiwit aan koppelen dat in staat is om epigenetische wijzigingen aan te brengen. Die beïnvloeden de expressie van genen, zonder het DNA zelf te wijzigen. Epigenetica speelt bij kanker een belangrijke rol. Mogelijk zien we in 2017 de eerste klinische studies.’

Een andere veelbelovende nieuwe mogelijkheid is volgens Eyckerman de bewerking van RNA. ‘Zoals het CAS9-eiwit DNA knipt, is er een eiwit geïdentificeerd dat hetzelfde doet met RNA. Dat opent een heel nieuwe onderzoeksveld. Daarin verwacht ik in 2017 belangrijke doorbraken, die op langere termijn mogelijk tot nieuwe therapieën leiden.’ Eerder dit jaar ontdekten zijn collega’s van UGent, KU Leuven en VIB dat het RNA-gen SAMMSON een cruciale rol speelt bij de groei van de agressieve huidkanker melanoom. ‘Door dat RNA uit te schakelen, zou je de groei van de kanker kunnen afremmen.’

Dat de eerste studies in mensen zich vooral richten op immuuntherapie, oogziekten en leverziekten is geen toeval. Immuuncellen kunnen makkelijk uit het bloed worden gehaald en zowel het oog als de lever zijn vlot bereikbaar. Voor andere toepassingen is dat moeilijker. ‘Hoe krijg je Crispr-CAS in de juiste cellen? Dat wordt de bottleneck voor nieuwe toepassingen’, zegt Eyckerman.

Nog meer vooruitzichten

In het januarinummer van Eos bieden we je een blik in de glazen bol van nog acht andere wetenschappelijke domeinen. Nog tot 6 januari in de kiosk en online te koop via de Tijdschriftenwinkel.

Met o.a.: Superveilig kwantuminternet, lerende machines, herinneringen wissen, stemceltherapie laat blinden zien, als rollator vermomde robot en exotische fysica.