NieuwsSlangengif

Slangen hoeven niet meer ‘gemolken’ om hun gif: Utrechters kweken slangenbeet uit een bakje

Voor slangengif hoeft de slang zijn bek niet meer open te doen om te worden ‘gemolken’. Wetenschappers uit Utrecht en Leiden zijn erin geslaagd een werkende miniversie te maken van de gifklier van een slang. Ideaal om aan grondstoffen voor geneesmiddelen te komen, of antiserum te maken tegen beten, aldus de wetenschappers.

Hans Clevers (met bril) met zijn onderzoekers Joep Beumer en Jens Puschhof.Beeld Raymond Rutting / de Volkskrant

De minuscule bolletjes weefsel die Hans Clevers van het Hubrecht Instituut in Utrecht samen met collega’s uit onder meer Leiden beschrijven in vakblad Cell, lijken in niets op de cobra’s en adders waarvan ze zijn gemaakt. Tot je ze chemisch analyseert: de blaasjes maken hoge concentraties verlammende, bloedcel-verpulverende en hersensignaal-verstorende gifstoffen. Het is voor het eerst dat het lukt om miniatuurorgaantjes (‘organoïden’) van slangencellen te maken.

Een belangrijke doorbraak, vinden buitenstaanders. ‘Ik ben zwaar onder de indruk’, zegt de Texaanse slangenbioloog Todd Castoe via Skype na lezing van het onderzoek. ‘Om aan slangengif of tegengif te komen, moet nu een of andere arme sloeber allemaal slangen fokken. Deze onderzoekers nemen wat cellen en kweken er weefsel van dat verrassend goed lijkt op een gifklier. Dat is echt een big deal. Iets wat moeilijk te bestuderen was, kun je nu opeens makkelijk bestuderen.’

Gifklieren van de Mexicaanse korsthagedis

De natuur telt duizenden gifstoffen, die in talloze combinaties voorkomen, zegt evolutiebioloog en tv-presentator Freek Vonk (Naturalis), coauteur van het onderzoek. ‘En nu hebben we een uniek platform waarmee we die op ons gemak kunnen kweken en bestuderen in het lab.’ De techniek werkt immers ook bij allerlei andere soorten, weet het team nu. ‘We hebben op dit moment organoïden groeien van de gifklieren van de Mexicaanse korsthagedis, een superinteressante, zwaar giftige soort’, zegt Vonk.

Slangenorganoïden gezien door de microscoop.Beeld Raymond Rutting / de Volkskrant

Direct medisch nut hebben de kweeksels ook. Natuurlijke gifstoffen vormen immers de grondstof voor diverse bloeddrukverlagers, hartmiddelen, diabetesmedicijnen en andere geneesmiddelen. En wie weet wat de natuur nog meer in petto heeft. ‘Eigenlijk willen we biobanken maken van deze weefsels van alle gifslangen, en vooral de bedreigde’, zegt Vonk. ‘Zodat je, zelfs als een soort uitsterft, altijd nog de mogelijkheid hebt om het gif te kweken.’

En dan zijn er de ruim 100 duizend mensen die jaarlijks overlijden na een slangenbeet. Tegengif wordt nu nog gemaakt door paarden of schapen te injecteren met echt gif en daarna de afweerstoffen te oogsten uit hun bloed. ‘Maar nu kun je op een rustige manier het gif kweken en het antigif proberen te bouwen’, zegt Vonk.

Dat biedt ook zicht op meer universele antisera. Niet voor niets is een van de deelnemende laboratoria het Centrum voor Slangenbeetonderzoek in Liverpool, dat al jaren op zoek is naar een meer algemeen werkend antiserum. Tegen lang niet alle slangen is er immers een tegengif. ‘Waarschijnlijk kun je met een paar slim gekozen antistoffen heel veel neutraliseren’, zegt Clevers.

Op zoek naar de gekste organoïden

De ‘beet uit een bakje’ begon grappig genoeg als zomaar een experiment van drie promovendi, zegt Clevers, wiens lab wereldfaam heeft bij het kweken van menselijke organoïden. ‘Ze vroegen zich af: wat is nou de gekste, meest exotische vorm van organoïden die we kunnen bedenken? Ze hebben zelfs een wesp geprobeerd, maar dat was een beetje overmoedig.’

Bij slangen lukte het wel. In het lab slaagde het team erin de stamcellen van een koraalcobra met biochemische signaaltjes te laten uitgroeien tot simpele gifklieren. Die geven weliswaar niet alle stoffen af uit een echte gifklier, maar wel de belangrijkste. ‘Ze hebben ook trilhaartjes. Die zie je onder de microscoop bewegen’, aldus Clevers.

Beeld Raymond Rutting

De kweeksels hadden al meteen een verrassing in petto, zegt Vonk. ‘We dachten altijd dat het gif nogal homogeen werd geproduceerd in die cellen. Maar nu zien we dat er allerlei celtypen zijn, elk gespecialiseerd in hun eigen gifstoffen.’

Vonk ‘kan haast niet wachten’ op de andere biologische inzichten die de organoïden volgens hem gaan opleveren. De gifproductie bij dieren is immers een enorme janboel waarbij talloze genen en eiwitten betrokken zijn, en die vaak ook nog binnen een soort verschillend uitpakt.

Vertaalslag van dna naar gif

‘Een van de problemen is dat je aan de hand van het dna van een slang niet kunt voorspellen welk gif hij maakt’, zegt Castoe. ‘Deze organoïden kunnen ons helpen die vertaalslag van dna naar gif te begrijpen.’

Daarbij openen de organoïden ook de weg naar kweekweefsels van heel andere dieren, ‘van de schildpad tot het vogelbekdier’, zegt Vonk. Wat voor inzichten dat kan opleveren? ‘Ik heb eigenlijk geen idee’, bekent hij. ‘Zo gaat dat in de wetenschap: je weet dat je iets gaat ontdekken, maar niet precies wat.’

Slangenorganoïden op een kluitje.Beeld Hubrecht Instituut
Meer over

Wilt u belangrijke informatie delen met de Volkskrant?

Tip hier onze journalisten


Op alle verhalen van de Volkskrant rust uiteraard copyright. Linken kan altijd, eventueel met de intro van het stuk erboven.
Wil je tekst overnemen of een video(fragment), foto of illustratie gebruiken, mail dan naar copyright @volkskrant.nl.
© 2020 DPG Media B.V. - alle rechten voorbehouden