Het begin begrijpen: hoe nestelt een embryo zich in?
Waarom nestelt slechts één op de drie embryo’s zich in bij een ivf-traject? Die vraag staat centraal in het onderzoek van gynaecoloog en specialist voortplantingsgeneeskunde Ron van Golde en zijn team in Maastricht. Met behulp van nieuwe technieken probeert hij het proces waarbij een embryo zich vastzet in de wand van de baarmoeder stap voor stap te doorgronden. Zijn droom? Het slagingspercentage van ivf-behandelingen verhogen door in een vroeg stadium te kunnen bepalen waarom een zwangerschap uitblijft — en vervolgens gericht te behandelen.
In Maastricht behandelen artsen jaarlijks honderden mensen die graag zwanger willen worden maar bij wie dat niet lukt. In veel gevallen is daarbij een vruchtbaarheidsbehandeling nodig. Ivf is daarbij de meest toegepaste methode, waarbij eicellen buiten het lichaam van de vrouw worden bevrucht met zaadcellen. Na de bevruchting wordt het embryo in de baarmoeder geplaatst. Hoewel de techniek zich in de afgelopen decennia sterk heeft ontwikkeld, blijft één cruciale stap nog altijd een mysterie: de innesteling van het embryo.
De black box van ivf
“De kans om zwanger te worden is rond de 30% per ivf-behandeling," zegt Ron van Golde. “Mensen krijgen drie pogingen vergoed en hebben bij elkaar zo’n 60-70% kans zwanger te worden. Als we de kans op zwangerschap per poging verhogen kunnen we niet alleen de fysieke en emotionele belasting voor patiënten verminderen, maar het kan ook maatschappelijke winst opleveren door de kosten van ivf-behandelingen te beperken.”
“We kunnen inmiddels heel goed eicellen laten rijpen en uit het lichaam halen. Maar wat daarna gebeurt – het moment dat je een embryo plaatst en hoopt dat het zich innestelt – is voor ons nog grotendeels een black box. We weten dat het een soort afvalrace is: slechts één op de drie embryo’s nestelt zich daadwerkelijk in. Maar hoe dat precies gaat, stap voor stap, dat weten we nog niet. Daar proberen we achter te komen.”
Baarmoederslijmvlies on a chip
Een manier om het innestelingsproces te onderzoeken, is in het lab – met nagebootst baarmoederslijmvlies en kunstmatige embryo’s. “Onze focus ligt daarbij vooral op het ‘bedje’: hoe creëren we de optimale omgeving waarin een embryo zich goed kan innestelen? Daarvoor maken we dat bedje na: we gebruiken echt baarmoederslijmvlies om zogenaamde organoïden te maken: miniatuurversies van baarmoederslijmvlies op een chip.” Deze techniek is ontwikkeld onder leiding van Erik Vrij in samenwerking met de onderzoeksinstituten MERLN en GROW.
“Op dat bedje leggen we vervolgens kunstmatige embryo’s – embryo’s die niet zijn ontstaan uit een eicel en zaadcel, maar uit stamcellen. Bij zowel weefsel van mensen die makkelijk zwanger zijn geworden als van mensen die het steeds opnieuw moeten proberen, kijken we hoeveel en welke embryo’s blijven ‘plakken’. Hiermee hopen we te zien wat nou die eerste stap is in het proces van innesteling.”
Het model testen en verfijnen
Van Golde duikt ook dieper in het baarmoederslijmvlies zelf. “Wat zit erin? Welke cellen zijn betrokken bij de innesteling? En wat is hun rol precies? We hebben inmiddels bij zo’n 80 patiënten baarmoederslijmvlies verzameld. Het grote voordeel is dat we kunnen experimenteren met het baarmoederslijmvlies op een chip.”
Van Golde en zijn team keken wat er gebeurt als er bepaalde hormonen worden toegevoegd aan het baarmoederslijmvlies in het lab. “Zo hopen we te ontdekken welke patiënt welk probleem heeft. Gaat er iets mis in de hormonale aansturing, in het microbioom van de vagina of met de immuuncellen? We waren best verrast toen we merkten dat het model zo goed werkt. Dat er veel meer embryo’s blijven vastzitten als je de juiste hormonen geeft. Het is een simpel model maar het doet het goed.”
Samenwerken voor persoonlijke behandeling
“Het is mijn droom om het percentage geslaagde zwangerschappen met 5-10% te vergroten. Dat moet kunnen als we op basis van ons onderzoek een aantal testen kunnen ontwikkelen. Dan kunnen we vroeg in het traject bij elke patiënt individueel vaststellen wat de reden is dat het niet lukt en daar een bij hun situatie specifieke behandeling voor aanbieden.”
Zijn team bestaat inmiddels uit zo’n 25 mensen met onderzoekers van het MUMC+ en de onderzoeksinstituten GROW en MERLN. “Het mooie is dat iedereen vanuit zijn eigen vakgebied een bijdrage levert – van celbiologen tot artsen. Die diversiteit maakt onze groep krachtig. Het voelt als een groeidiamant: we werken allemaal vanuit een gedeeld doel aan één grote vraag: hoe maken we het makkelijker om zwanger te worden?”
Dit verhaal is een bewerking van een artikel dat de Universiteit Maastricht eerder dit jaar publiceerde.