De verlenging van de CTG-herhaling in het DNA van patiënten zorgt voor het ontstaan van myotone dystrofie, wat onder andere een toxisch effect heeft op de spieren. Wij onderzoeken of we met spierstamcellen (pericyten), die geïsoleerd worden uit een spierbiopt, een spierherstellende therapie kunnen opzetten.
Achtergrond
Een langere CTG-herhaling correspondeert met een ernstigere en eerder optredende symptomen van de ziekte. Op dit moment is er nog geen therapie beschikbaar voor myotone dystrofie. De behandeling van patiënten is uitsluitend gericht op hun symptomen en niet op de oorzaak van de ziekte.
Enkele jaren geleden is het ons gelukt om met behulp van de CRISPR/Cas-methode de ziekte veroorzakende DNA-herhaling te verwijderen uit spiercellen van de patiënt. Deze spiercellen bleken hierna geen kenmerken van de ziekte meer te vertonen in het laboratorium. De kennis die we in dat project hebben opgedaan willen we nu gaan toepassen op geïnduceerde stamcellen (iPSCs), die we kunnen creëren uit spierstamcellen geïsoleerd uit spierbiopten van patiënten. De geïnduceerde stamcellen hebben als kwaliteit dat er in een korte tijd erg veel nieuwe cellen worden gemaakt, wat ervoor zorgt dat we een ongelimiteerd aantal cellen kunnen maken.
Doel onderzoek
Het doel van dit project is om de cellen van patiënten met myotone dystrofie te repareren met behulp van de CRISPR/Cas methode. We willen de extreme lengte van de DNA-herhaling terugbrengen naar een gezonde lengte. Na de reparatie is het de bedoeling dat deze gecorrigeerde spierstamcellen teruggeplaatst worden in de patiënt, zodat deze bijdragen aan normaal spierherstel. Voordat de gerepareerde stamcellen kunnen worden getest in mensen, zullen we eerst hun gedrag onderzoeken in muizen.
Aan het eind van dit project verwachten we in staat te zijn om de cellen van patiënten met myotone dystrofie veilig te kunnen repareren en in voldoende hoeveelheden te kunnen produceren. Daarnaast hopen we een goed beeld te hebben van hun spierherstellende vermogen in muizen. Dit alles als voorbereiding op klinisch vervolgonderzoek in patiënten met myotone dystrofie.
Stand van Zaken
Spierstamcellen zijn geïsoleerd en gekarakteriseerd. In een klein experiment hebben we deze cellen lokaal geïnjecteerd in de spier van muizen. We zijn bezig met de analyse van deze data.
Vanuit spierstamcellen zijn de stamcellen gemaakt. Tevens zijn we het protocol om spierstamcellen te maken aan het optimaliseren.
Publicaties
Ausems, C.R.M., et al., Intrinsic myogenic potential of skeletal muscle-derived pericytes from patients with myotonic dystrophy type 1. Molecular Therapy: Methods and Clinical Development, 2019.
Raaijmakers, R.H.L., et al., CRISPR/Cas Applications in Myotonic Dystrophy: Expanding Opportunities. International Journal of Molecular Sciences, 2019.
Ausems, C.R.M., et al., Systemic cell therapy for muscular dystrophies : The ultimate transplantable muscle progenitor cell and current challenges for clinical efficacy. Stem Cell Reviews and Reports, 2020.
Support
Het project word ondersteund door het Donders Instituut, Radboud University Medical Centre en het Prinses Beatrix Spierfonds (W.OP19-03 en W.OR18-18; met een bijdrage van Stichting Spieren voor Spieren).