Onderzoekt genetische kenmerken die de keuzes van stamcellen bepalen
‘Stamcellen maken voortdurend keuzes. Stamcellen zijn ongedifferentieerde cellen, waaruit na deling verschillende gespecialiseerde celtypen ontstaan. De keuzes die stamcellen maken vóór en tijdens de celdeling zijn belangrijk voor het produceren van het benodigde aantal uitgerijpte dochtercellen, maar ook voor het zelfbehoud van stamcellen.
We werken veel met embryo’s van zebravissen in de eerste vijf dagen van hun bestaan. Het onderzoek is gericht op stamcellen in de hersens in een vroeg ontwikkelingsstadium. De embryo’s zijn larven van vissen die we genetisch gemodificeerd hebben door een bepaald gen aan het erfelijke materiaal toe te voegen. Bijvoorbeeld een gen dat ervoor zorgt dat de cel onder bepaald licht groen oplicht. Op die manier kunnen we de stamcellen tijdens de ontwikkeling van de embryo’s onder de microscoop zichtbaar maken. We kunnen dan snel zien in welke delen van de hersens de stamcellen precies zitten.
Ons onderzoek is fundamenteel van aard. We kijken naar het aanmaken van cellen; hoeveel ontstaan er, en waar, en wanneer? Omdat het fundamenteel onderzoek is, kun je een proefdier nemen dat iets minder dicht bij de mens staat. Toch verbaas ik me er vaak over hoe groot de biologische gelijkenis is tussen mens en zebravis. Er zijn, denk ik, meer overeenkomsten dan verschillen. Maar in het algemeen geldt dat als je een basale vraag stelt, je heel goed met basale organismen kunt werken. Daarom werken sommige laboratoria met bijvoorbeeld gisten of bacteriën.
Als stamcellen in het nieuws zijn, gaat ’t vaak over nieuwe ontwikkelingen in de geneeskunde, het vernieuwen of vervangen van defecte weefsels of organen. Of over potentiële therapieën voor ziekten als dementie, ook dat is een interessant gebied. Veel kennis komt voort uit de ontwikkelingsbiologie en op termijn zullen onze fundamentele studies zeker van nut zijn. Maar als onderzoeker blijf ik altijd voorzichtig. Hoe groot de kans is dat je werk naar een medische toepassing leidt, is heel moeilijk in te schatten.
We beginnen het onderzoek altijd met het maken van een nieuw gen dat we in eerste instantie testen in een celkweek. Dat is voldoende om te kijken of het werkt. Pas als dat het geval is, gaan we door met de genetische modificatie. Daarmee maken we de transgene vissen die later eitjes leggen voor de embryo’s die we onderzoeken.
Omdat het DNA in een cel grotendeels uit niet-actieve delen bestaat, is de kans groot dat het nieuwe trans-gen daarin terecht komt en geen schadelijke verstoring oplevert. Maar als dat wel het geval is, kunnen we dat goed zien als we de embryo’s onder de microscoop bekijken. Alleen als de eerste jonge visjes goed groeien en er normaal uitzien, gebruiken we ze om verder mee te fokken. Strenge selectie is voor ons het belangrijkste instrument om later ongerief voor de transgene proefdieren te voorkomen.’