Een mensenleven begint met één enkele bevruchte eicel. Die ene bevruchte eicel deelt zich in tweeën en ook die cellen delen weer. Zo ontwikkelt zich een volledig mens met wel 37 biljoen cellen. Alle lichaamscellen, of het nu bloedcellen, huidcellen of hersencellen zijn, komen dus van dezelfde bevruchte eicel.
Elke keer als een cel deelt, dan kopieert het haar DNA. Beide dochtercellen krijgen een kopie van het DNA. Tijdens het kopiëren wordt wel eens een fout gemaakt en zo ontstaat er een verandering in het DNA, een mutatie. Meestal is dit niet zo’n groot probleem. Dat blijkt ook uit het onderzoek van Ruben van Boxtel, bioloog in het Prinses Máxima Centrum.
Mutaties
Hij onderzocht samen met zijn team gezonde bloedstamcellen van zeven mensen van verschillende leeftijden. ‘Bloedstamcellen delen ongeveer één keer per veertig weken’, vertelt Van Boxtel, ‘en we zagen dat er tijdens één deling zo’n elf mutaties ontstaan’. Hoe ouder de proefpersoon, hoe meer mutaties de onderzoekers vonden, omdat de mutaties over de jaren opstapelen. Toch waren deze mensen kerngezond.
Niettemin kunnen mutaties in de bloedstamcellen ook leiden tot leukemie. ‘We dachten dat mensen met leukemie meer mutaties zouden hebben dan gezonde mensen, en dat ze daarom kanker kregen’, zegt Van Boxtel, ‘maar dat blijkt niet waar.’ Volwassenen met acute myeloïde leukemie hebben evenveel mutaties als gezonde mensen in hun bloedstamcellen, zo schrijven de onderzoekers in het vakblad Cell Reports. De plaats waarop het DNA gemuteerd is, lijkt wel bepalend te zijn.
Stamcelboom
Van Boxtel maakte ook een stamboom van de cellen. Als er een mutatie ontstaat in een cel, dan geeft de cel deze mutatie door aan alle volgende dochtercellen. ‘Als je het patroon van mutaties van een kankercel bestudeert, kun je uitvogelen van welke cel deze afkomstig is’, legt Van Boxtel uit. ‘De herkomst van de kankercel is relevant voor de selectie van de effectiefste behandeling.’
Hoewel deze resultaten al heel leerzaam zijn, ziet Van Boxtel vooral veel toekomst in de techniek. Nu het team heeft laten zien dat ze een stamboom van een cel kunnen herleiden, kunnen er toekomstplannen gemaakt worden. ‘Met deze techniek gaan we nu ook naar kinderkanker kijken’, vertelt Van Boxtel. ’Tot nu toe gaan we er bijvoorbeeld van uit dat nieuwe mutaties die optreden als gevolg van intensieve behandeling tweede kankers kunnen veroorzaken. Of het inderdaad om nieuwe mutaties gaat, kunnen we nu testen met deze nieuwe methode. Dat is belangrijke informatie voor de behandelstrategie.’