Kunstmatig gekweekte huid geschikt voor onderzoek naar apenpokkenvirus

Een organoïde is een kunstmatig gekweekte miniatuurversie van een orgaan. In een artikel in het wetenschappelijke tijdschrift Nature Microbiology beschrijven wetenschappers uit Leiden en Rotterdam hoe ze huidorganoïden maken van stamcellen en hoe ze die gebruiken voor mpox-onderzoek. Net als echte menselijke huid zelf hebben huidorganoïden meerdere lagen en celtypen, en zelfs soms haren.

Huidorganoïden zijn heel geschikt om onderzoek te doen naar mpox, concluderen de onderzoekers. Onder leiding van onderzoekers dr. Spiros Pachis (postdoc in het lab van Karine Raymond, LUMC) en dr. Pengfei Li (postdoc in het lab van Qiuwei Abdullah Pan, ErasmusMC) infecteerden ze de organoïden met het mpoxvirus. Pachis: "Wat we zagen was dat de organoïden de volledige levenscyclus van het virus konden ondersteunen. Mpox kon cellen infecteren en deze gebruiken om nieuwe virusdeeltjes te maken, die op hun beurt weer in staat waren om andere cellen te infecteren."

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. "Huidorganoïden zijn het beste instrument dat we momenteel tot onze beschikking hebben om na te bootsen wat er werkelijk in de menselijke huid gebeurt", zegt Pachis. De onderzoekers verwachten dan ook dat de organoïden gebruikt zullen worden om meer te leren over hoe het lichaam reageert op een infectie met het mpoxvirus. En dat het als een model kan dienen om nieuwe medicijnen te testen.

Stamcellen en organoïden hebben enorme potentie

Het onderzoek biedt een goede basis voor toekomstig onderzoek naar virale infecties van de huid. "Ons werk is een goed voorbeeld van de enorme potentie die stamcellen - en de organoïden die ervan gemaakt kunnen worden - hebben. Wij denken dat het gebruik van huidorganoïden om virale infecties te bestuderen ons waardevolle kennis gaat opleveren voor de ontwikkeling van betere behandelingen voor patiënten", zegt Raymond, co-leider van het onderzoek.

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).