Wat kunnen organoïden ons bieden in de klinische praktijk?

Organoïden zijn ex vivo-modellen die in de afgelopen jaren zijn ontwikkeld. Bij cystic fibrosis worden ze ontwikkeld na rectale biopsie van darmweefsel, een pijnloze en goed verdragen procedure. In de crypten van het darmepitheel worden stamcellen geïsoleerd en vervolgens op kweek gezet. Ze vormen afgeronde structuren waarop na stimulatie de CFTR-functie kan worden onderzocht. Als de CFTR-functie normaal is, leidt het ionen- en watertransport na stimulatie tot een onder de microscoop meetbare dilatatie van de organoïde. De organoïden kunnen voor nader onderzoek worden opgeslagen in een biobank.

Het Nederlandse team dat deze organoïden voor cystic fibrosis heeft uitgewerkt, bestudeerde het effect van CFTR op organoïden verkregen via rectale biopsie bij neonaten met CF. De neonaten werden gevolgd en na een jaar varieerden hun klinische kenmerken overeenkomstig de waargenomen response van de organoïden: bij neonaten met een lage CFTR-functie van de organoïden, waren bij één jaar de pancreas- en ademhalingsfunctie slechter dan bij neonaten met een betere CFTR-functie van de organoïden (de Winter-de Groot KM et al, Eur Respir J. 17 sep 2018;52(3)).

Het onderzoeksteam toonde verder aan dat er sprake is van een duidelijke correlatie tussen de CFTR-functie gemeten in organoïden van CF patiënten en de ademhalingsfunctie, beoordeeld met FEV1 en de zweettest. Bij patiënten met eenzelfde genotype werd er echter een aanzienlijke variabiliteit gezien van de in organoïden gemeten CFTR-functie.

Derhalve kunnen organoïden in de klinische praktijk van nut zijn om subgroepen van patiënten te definiëren die een risico op ernstige progressie van de ziekte hebben.

Referentie 

CONGRES NACFC 2018 - Vrijdag 19 oktober 2018
Progress & Promise of the CFTR Modulator Pipeline
S14.2 - Progressing therapies for rare mutations: ex vivo models or clinical trials?
Speaker: K. van der Ent (NL)