Geamputeerde kikkerpoot groeit weer aan dankzij geneesmiddelencocktail: nog niet meteen voor de mens, maar “belangrijke eerste stap”

Sommige wezens bezitten een aangeboren vermogen om verloren ledematen weer te laten aangroeien, zoals salamanders, zeesterren, krabben en hagedissen. Platwormen kunnen zelfs in stukjes worden gehakt en elk stukje kan dan een heel organisme reconstrueren. Maar de meeste dieren, waaronder ook de mens, hebben die capaciteit níet. Al kan een gehalveerde lever weer volledig aangroeien en kunnen vingertopjes van kinderen ook weer aangroeien. Hele ledematen kan de natuur bij zoogdieren niet doen aangroeien. De snelle vorming van littekenweefsel beschermt ons wel tegen bloedverlies en infecties, maar voorkomt ook het opnieuw aangroeien van een lidmaat.

Voor hun onderzoek amputeerden wetenschappers van Harvard en van Tufts University een poot van een Afrikaanse klauwkikker, een soort die zelf niet op natuurlijke wijze ledematen kan regenereren. De klauwkikker kreeg een behandeling van amper 24 uur met een cocktail van vijf medicijnen, via een siliconen kapje rond de wonde. De medicijnen hadden elk een ander doel, zoals het verminderen van ontstekingen en van de productie van collageen om de groei van littekenweefsel te stoppen. De medicijnen moesten ook de groei van nieuwe zenuwvezels, bloedvaten en spieren bevorderen.

Resultaat: in anderhalf jaar tijd groeide een nieuwe functionele kikkerbil aan. Het experiment werd herhaald bij tientallen kikkers, waarvan er heel wat een bijna volledig functionele poot opnieuw creëerden, inclusief botweefsel en zelfs teenachtige structuren. De nieuwe ledematen konden bewegen en reageerden op aanrakingen. De kikkers konden ze ook gebruiken om te zwemmen.

Het doet de vraag rijzen of dit ook perspectief biedt voor de mens. Kan je ook bij mensen een regeneratievermogen om weefsel te herstellen, en zelfs organen die verloren zijn gegaan door ziekte of letsel? De onderzoekers vermoeden dat volwassen mensen nog altijd de informatie bezitten die nodig is om lichaamsstructuren aan te maken en dat het in theorie mogelijk moet zijn om dit slapende vermogen aan te boren. “De juiste geneesmiddelencocktail zou de nodige eerste signalen kunnen geven om het regeneratieve proces in gang te zetten”, zegt bioloog Michael Levin, verbonden aan de Tufts University. Het team is nu van plan om de techniek ook bij zoogdieren te testen.

Bob Lanza, een expert die niet bij het onderzoek betrokken was, beschreef de vooruitgang als een “verbazingwekkende prestatie”. Hij is optimistisch over de toekomst. “De studie heeft zeer opwindende gevolgen voor de regeneratieve geneeskunde”, zegt Lanza. “Hoewel kikkers een veel grotere regeneratieve capaciteit hebben dan mensen, is dit een zeer belangrijke eerste stap. Met de juiste combinatie van medicijnen en factoren zou een vergelijkbare benadering mogelijk de regeneratie kunnen stimuleren en verloren functies kunnen herstellen bij mensen.”

Volgens cardioloog Michael Schneider is ook zijn domein een mogelijk toepassingsgebied voor de techniek, onder meer om een genezing zonder littekens te mogelijk te maken na een hartaanval. “De resultaten zijn zeer intrigerend voor de menselijke regeneratieve geneeskunde, en overstijgen de loutere implicaties voor ledematen”, beweert Schneider. “Zoals de auteurs zelf erkennen, zal een cruciale stap die eerst moet worden gezet voordat er tests op mensen kunnen worden uitgevoerd, bestaan uit het bewijs dat deze aanpak, mogelijk met verdere verfijningen, ook kan worden toegepast op zoogdieren.”