Wetenschappers van het Weizmann Instituut en het Sheba Medisch Centrum zeggen dat ze de zeldzame lymfatische ziekte KLA hebben kunnen nabootsen bij waterdieren en deze hebben kunnen behandelen

Prof. Shoshana Greenberger (links), directeur van het Multidisciplinair Centrum voor Vasculaire Anomalieën Studies van het Sheba Medical Center, en prof. Karina Yaniv van de afdeling Immunologie en Regeneratieve Biologie van het Weizmann Instituut. Foto ToI

Op het eerste gezicht lijken mensen en zebravissen niet meer van elkaar te verschillen. Maar ze hebben een onverwachte biologische overlap die volgens wetenschappers van het Weizmann Institute en artsen van het Sheba Medical Center hen heeft geholpen een veelbelovende nieuwe therapie te ontdekken voor kaposiforme lymfangiomatose (KLA), een zeer zeldzame maar dodelijke genetische ziekte, vertelden de onderzoekers aan de Times of Israel.

Het gezamenlijke project begon toen een negenjarige jongen bij het Multidisciplinair Centrum voor Vasculaire Anomalieën van prof. Shoshana Greenberger in Sheba aankwam met ernstige kortademigheid. Hij kreeg uiteindelijk de diagnose KLA.

KLA tast het lymfestelsel aan en komt meestal voor bij kinderen en tieners. In een gezond lichaam voert het lymfestelsel vocht af en ondersteunt het vitale lichaamsfuncties. Bij patiënten met KLA worden de lymfevaten echter abnormaal groot, wat leidt tot vochtophoping, vooral in de borstkas. De ziekte kan zich uitbreiden naar vitale organen en ademhalingsproblemen en gevaarlijke bloedingen veroorzaken, en is daarom vaak dodelijk.

Greenbergers team traceerde de ziekte naar een mutatie in een gen genaamd NRAS, dat cellen dwingt ongecontroleerd te groeien. De artsen probeerden de jonge patiënt te redden met kankermedicijnen die NRAS blokkeren, maar zonder succes. Uiteindelijk stierf de jongen.

Greenberger benaderde vervolgens Prof. Karina Yaniv van de afdeling Immunologie en Regeneratieve Biologie van Weizmann, die al meer dan twintig jaar zebravismodellen gebruikt om te bestuderen hoe bloed- en lymfevaten zich vormen.

De onderzoekers werkten samen en plaatsten het gemuteerde NRAS-gen van de jongen in zebravisembryo's, waardoor vissen ontstonden die KLA-achtige symptomen ontwikkelden.

Foto ToI

De wetenschappers identificeerden vervolgens twee nieuwe behandelingen die de ziekteverschijnselen bij de vissen ongedaan maakten en die ook met succes werden toegepast op de cellen van de jongen in het laboratorium.

De resultaten van hun bevindingen werden onlangs gepubliceerd in het peer-reviewed Journal of Experimental Medicine . Aan het collaboratieve experiment namen deel: Dr. Ivan Bassi, een postdoctoraal onderzoeker in het laboratorium van Yaniv die het zebravismodel van de menselijke ziekte ontwikkelde, en Amani Jabali, een promovendus aan de Weizmann University.

"Er is een enorme behoefte aan behandelingen voor deze zeldzame ziekten, en we hebben niet veel opties", vertelde Yaniv aan The Times of Israel.

Zebravissen, met hun kenmerkende blauwe en zilveren strepen, behoren tot de familie van de kleine visjes en zijn iets minder dan vijf centimeter lang. Ze zijn te vinden in huisaquaria, maar ook in onderzoekslaboratoria. Een moeder kan honderden transparante eitjes tegelijk leggen, die binnen enkele dagen uitkomen.

Zebravissen kwamen in 1981 in de belangstelling van de wetenschappelijke gemeenschap toen de Amerikaanse bioloog George Streisinger er een paar kocht in een dierenwinkel in Oregon en experimenten met ze begon uit te voeren. Ze bleken bruikbaar als proefdieren.

Yaniv legde de voordelen uit van het gebruik van deze vissen voor biomedisch onderzoek.

"Omdat ze transparant zijn, kunnen we hun ontwikkeling in principe volgen", zei ze. "Het is gemakkelijk om er genetische manipulatie mee uit te voeren. Ze zijn veel goedkoper en gemakkelijker te kweken dan muizen, en wat ethische regels betreft, is het veel gemakkelijker om met vissen te werken dan met grote dieren."

Een fluorescerende afbeelding van een zebravisembryo. De bloedvaten zijn groen en de Trh-neuronen zijn magenta. Foto ToI

In hun wetenschappelijke artikel "The not-so-long history of zebrafish research in Israel" schrijven de auteurs dat het eerste op zebravissen gerichte laboratorium in 2001 aan de Universiteit van Tel Aviv werd geïntroduceerd. Sindsdien zijn er in Israël meer zebravisonderzoeksgroepen opgericht, en maken biomedische bedrijven nu gebruik van dit model.