Stamcellen voor onderzoek of therapie

    Vries, Dr. R.G.J. | Hubrecht Institute | 24 januari 2014 |

Longaandoeningen veroorzaakt door genetische factoren, maar ook door omgevingsfactoren, worden in het algemeen behandeld door symptomen te bestrijden. Een belangrijke ontwikkeling zijn nieuwe medicijnen die de oorzaak van het probleem bestrijden, zoals voor Cystic Fibrosis. Helaas bieden dit soort medicijnen bij veel andere aandoeningen nog geen oplossing. 

Een alternatief voor het behandelen van ziek of beschadigd weefsel is het vervangen van dit weefsel door nieuwe gezonde cellen. Door de mogelijkheid om stamcellen in een laboratorium te kweken en te bestuderen lijkt deze oplossing dichterbij te komen. Het is sinds de jaren ‘90 mogelijk om humane embryonale stamcellen (ESC) te vermenigvuldigen. Daar is ongeveer 5 jaar geleden de mogelijkheid bijgekomen om ESC-achtige cellen te maken uit cellen van volwassen mensen, de ‘induceerbaar pluripotente’ cellen (iPSC). Omdat deze cellen de potentie hebben om alle cellen van het menselijk lichaam te worden, lijken de mogelijkheden met deze cellen voor regeneratieve geneeskunde enorm. Ondanks dat deze cellen wel de potentie hebben om alle lichaamscellen te maken, is een groot obstakel dat onderzoekers nog niet weten hoe ze deze cellen zover krijgen om het gewenste celtype te worden. 

In het manuscript: “Efficient generation of lung and airway epithelial cells from human pluripotent stem cells.” (Nat Biotechnol. 2013 Dec 1), laten Huang en collega’s een nieuwe manier zien om long epitheel cellen te maken uit stamcellen. Bij de ontwikkeling van hun protocol hebben ze zich laten leiden door de normale embryonale ontwikkeling van de long. Al langer was bekend hoe embryonale stamcellen zich ontwikkelen, of differentiëren, in de drie verschillenden kiemlagen. In een vorige studie hebben de auteurs laten zien hoe vanuit een van deze lagen, het endoderm, het meer gespecialiseerd weefsel anterior foregut endoderm ontstaat, de voorloper van het long epitheel weefsel.

Nu laten ze zien dat door groeifactoren toe te voegen of weg te laten volgens een specifiek schema, gebaseerd op normale embryonale ontwikkeling, er op een efficiënte manier long epitheel cellen kunnen worden gemaakt. De longepitheel cellen die op deze manier worden gemaakt hebben karakteristieken van embryonaal longweefsel. Wanneer de cellen in plaats van in vitro (buiten het lichaam), in een muis worden getransplanteerd vormen ze longepitheel cellen die lijken op het epitheel van volwassenen.
Hiermee word direct zowel de potentie als het probleem van deze technologie beschreven. De transplantatie laat zien dat de cellen inderdaad volwassen longweefsel kunnen maken vanuit een ESC of iPSC. Echter, momenteel begrijpen we het onvoldoende om dit proces in een laboratorium na te doen. De transplantatie liet een ander potentieel probleem zien, er werd namelijk ook niet-longweefsel aangemaakt uit de getransplanteerde cellen.

Deze en andere recente studies laten zien dat er in korte tijd enorme vooruitgang is geboekt in dit geheel nieuwe medische veld. Met de huidige protocollen kunnen we cellen maken uit embryonale stamcellen of iPSC die eigenschappen hebben van normale long epitheel cellen. In de toekomst zal moeten worden bepaald of deze cellen een veilige bron zijn en of de cellen ook functioneren als long epitheel na transplantatie. Voor het moment geven stamcellen ons in elk geval voor het eerst de mogelijkheid om patiënt specifieke ziekten te bestuderen in het laboratorium.
 

Keyword: stamcellen

Terug naar het overzicht

Gratis nieuwsbrief

Blijf op de hoogte van het laatste nieuws over subsidies, zorg en onderzoek naar astma, COPD en andere longziekten.