Door onze redactie wetenschappen
ROTTERDAM, 30 JUNI. Dankzij een nieuwe techniek is het nu mogelijk om bij vee en andere zoogdieren bepaalde genen uit te schakelen (knock out) of om nieuwe genen op precies de gewenste plaats in de chromosomen in te brengen. Tot nu was deze precisie (gene targeting) alleen mogelijk bij muizen. Varkens zouden met deze techniek bijvoorbeeld beter geschikt kunnen worden gemaakt voor xenotransplantatie (gebruik van dierenorganen voor mensen). Ook zou bij koeien het eiwit kunnen worden uitgeschakeld dat koemelkallergie bij kinderen veroorzaakt. In schapen en koeien zou het prioneiwit uitgeschakeld kunnen worden, waardoor de dieren ongevoelig worden voor scrapie of gekkekoeienziekte. Het gebruik van knock out-muizen in de wetenschap heeft de afgelopen jaren al tot een enorme uitbreiding van genetische kennis geleid.

Schotse wetenschappers van het biotechbedrijf PLL Therapeutics, die al eerder het eerste gekloonde schaap Dolly 'creëerden', hebben hun nieuwe primeur van gene targeting bij schapen beschreven in een wetenschappelijk artikel dat deze week is gepubliceerd in het Britse wetenschapstijdschrift Nature. De doorbraak was mogelijk door de toepassing van kloontechnieken. Volgens een commentaar in Nature "staan we nu duidelijk aan het begin van een nieuw tijdperk van genetische technologie bij zoogdieren."

Gene targeting was voorheen alleen mogelijk bij muizen, omdat alleen van dat diertje zogenaamde 'embryonale stamcellen' bekend zijn, cellen waaruit zich nog een heel dier kan ontwikkelen. Door kloontechnieken kunnen dergelijke cellen nu ook worden geconstrueerd voor andere diersoorten. Bij gene targeting brengen de onderzoekers speciaal geconstrueerde stukken DNA in de uitgangscellen. Dankzij speciale sequenties op de uiteinden, die overeenkomen met specifieke plaatsen op het schapen-DNA, worden die geconstrueerde stukken alleen daar ingebouwd. Het nieuwe stuk DNA kan de plaats innemen van een oorspronkelijk gen; zo kan een schapengen overschreven worden door een menselijke variant, of vervangen worden door betekenisloos DNA (knock out). De Schotse onderzoekers bouwden een gen voor de menselijke vorm van het enzym alfa-1-antitrypsine (AAT) keurig in op een vooraf bepaalde plaats in het schapen-DNA. AAT is een van de belangrijkste producten van PPL Therapeutics; het is een geneesmiddel voor taaislijmziekte, een erfelijke aandoening. Het experiment met de gerichte plaatsing van het AAT-gen had onverwacht nog een gunstige bijwerking: de opbrengst aan humaan eiwit in de melk was veel hoger in vergelijking met die van schapen die via de klassieke methode van een DNA-micro-injectie transgeen waren gemaakt. Blijkbaar is het gen nu op een veel gunstiger plaats terecht gekomen.

De geslaagde proef met gene targeting bij schapen, doet de onderzoekers ook filosoferen over mogelijke toepassingen van de techniek. Het bedrijf ziet bijvoorbeeld mogelijkheden langs deze weg knockout-varkens te maken die zich heel goed lenen voor xenotransplantatie. In die varkens wordt dan het enzym uitgeschakeld dat verantwoordelijk is voor de aanmaak van bepaalde suikers die de gevreesde hyperacute afstoting veroorzaken.

( a d v e r t e n t i e s )