Botreparatie met eigen stamcellen van de patiënt dichterbij
Botreparaties met eigen stamcellen patiënt dichterbij
Enzym zet volwassen stamcellen aan tot botgroei
Volwassen menselijke stamcellen zijn tot nu toe slecht te bewegen om
bot te vormen, voor bijvoorbeeld botreparaties. Onderzoekers van de
Universiteit Twente laten zien dat als bij de stamcellen vooraf in het
lab het enzym PKA wordt geactiveerd, dit ná implantatie leidt tot
substantiële botvorming. Dat opent nieuwe mogelijkheden om reparaties
aan bot uit te voeren met celmateriaal van de patiënt. De onderzoekers
publiceren er eind mei over in de Proceedings of the National Academy
of Sciences (PNAS).
Bij dieren lukt het al goed om zogenaamde volwassen, mesenchymale
stamcellen toe te passen voor het kweken van nieuw bot. De botvorming
vanuit menselijke volwassen stamcellen, bijvoorbeeld uit het beenmerg,
is minder succesvol. Dit beperkt tot nu toe de mogelijkheden die de
kliniek kan bieden naast spontaan herstel van beschadigd weefsel.
Activering van het PKA-enzym vóór implantatie resulteert echter in een
drastische verbetering in de botgroei `in vivo'. Al in het lab is waar
te nemen dat de cellen uitrijpen tot botcellen. Gezaaid op een drager
en geïmplanteerd in een muis, komt de botgroei vervolgens goed op
gang.
Buren stimuleren
Het enzym Protein Kinase A (PKA) is verantwoordelijk voor veel
processen in een cel. Het stofje `cyclisch AMP' activeert PKA:
toevoeging van de stof aan de stamcellen zorgt er dan ook voor dat
cellen elkáár gaan stimuleren, menen de onderzoekers. Behalve dat
cyclisch AMP de uitrijping tot botcel bevordert, gaan de cellen zelf
ook verschillende botstimulerende stoffen uitscheiden. Dat verklaart
mogelijk waarom met cyclisch AMP behandelde mesenchymale stamcellen
beduidend meer bot vormen dan zonder de stimulans.
Het voordeel van het al vooraf toedienen van een botgroeistimulerend
middel is dat de stof vlak voor implantatie kan worden verwijderd. Tot
nu toe is vooral geëxperimenteerd met hoge concentraties van een
botstimulerend hormoon die bijvoorbeeld in de drager waren verwerkt
waarop de cellen werden `gezaaid'. Met de nieuwe aanpak zijn de
gebruikte concentraties hormonen niet alleen lager, ze lijken ook meer
op de cocktail van hormonen die normaal bij botgroei betrokken zijn.
Regeneratieve geneeskunde
Het is voor de tweede keer in korte tijd dat de onderzoekers, onder
leiding van dr. Jan de Boer, publiceren in PNAS: eerder deze maand
publiceerden zij over een belangrijke doorbraak in de toepassing van
embryonale stamcellen voor botgroei. Beide methoden zijn kansrijk voor
toekomstige reparaties aan botweefsel, met gebruik van lichaamseigen
cellen. Daarvoor zullen compacte bioreactoren beschikbaar komen om
cellen snel op te kweken tot weefsel dat toepasbaar is in de
operatiekamer. Deze regeneratieve geneeskunde gaat niet langer uit van
vervanging en kunstmatige oplossingen.
Het onderzoek is uitgevoerd in de afdeling Tissue Regeneration,
onderdeel van het Instituut voor Biomedische Technologie (BMTI) van de
Universiteit Twente. De onderzoekers hebben samengewerkt met collega's
van het UMC Utrecht en het Erasmus Medisch Centrum in Rotterdam.
De publicatie `cAMP/PKA pathway activation in human mesenchymal stem
cells in vitro results in robust bone formation in vivo' is op 20 mei
in de online `Early Edition' verschenen van de Proceedings of the
National Academy of Sciences of the USA (PNAS).
Contactpersoon voor de pers: Wiebe van der Veen, tel (053)4894244
Top
Laatst gewijzigd op 21-05-2008 10:32:45 door Webmaster
Universiteit Twente