UMC Utrecht
Darmstamcellen hebben speciale bewakers
Onderzoekers van het Hubrecht Instituut beschrijven in Nature hoe
stamcellen in de darm in stand worden gehouden. Het helpt darmziekten
beter te begrijpen.
In Nature van 28 november (advance online publication) beschrijven
prof. dr. Hans Clevers en collega's van het Hubrecht Instituut dat
zogenaamde `Paneth-cellen' een sleutelrol spelen bij het instandhouden
van stamcellen in de darm. Van deze cellen was al bekend dat ze
antibacteriële stoffen produceren en zo de stamcellen beschermen. Maar
Paneth-cellen zijn hoogst bijzondere bewakers. Ze beschermen de
stamcellen niet alleen, zonder hun aanwezigheid kunnen stamcellen niet
eens bestaan.
Mini-darm
Hubrecht-onderzoekers ontdekten de stamcellen in de darm enkele jaren
geleden (de cellen zijn herkenbaar aan het eiwit Lgr5 aan hun
oppervlak). Met die stamcellen kunnen onderzoekers van het Hubrecht
Instituut buiten het lichaam `mini-darmpjes' groeien. Maar hoe
stamcellen erin slagen zichzelf te blijven was nog de vraag.
Darmstamcellen delen continu en ongeveer de helft van het nageslacht
ontwikkelt zich tot gewone darmcellen. Er moeten echter genoeg
stamcellen overblijven. Clevers en collega's bewijzen in Nature dat de
Paneth-cellen hiervoor zorgen. Deze speciale darmcellen liggen tegen de
stamcellen aan.
Paneth-cellen creëren een speciale omgeving, een `niche', waarin
stamcellen ontstaan en behouden blijven. Ze maken signaalstoffen (Wnt,
EGF, Notch ligand) die stamcellen nodig hebben voor hun voortbestaan.
Bovendien blijken muizen zonder Paneth-cellen heel weinig stamcellen in
de darm te hebben. En wanneer stamcellen het contact verliezen met
Paneth-cellen raken ze hun `stamcelvermogen' kwijt. De Paneth-cellen
ontstaan overigens uit de stamcellen die ze zelf instandhouden en
beschermen. Het betekent dat stamcellen hun eigen niche creëren.
Chronische darmontsteking
De resultaten zijn niet alleen biologisch interessant, maar helpen ook
bij het begrijpen van sommige darmziekten. Bij patiënten met chronische
darmontsteking (IBD) blijken Paneth-cellen bijvoorbeeld niet goed te
functioneren. En bij dikkedarmkanker spelen mutaties in het Wnt-eiwit
een grote rol, zo wees eerder onderzoek van Clevers al uit. Het recente
onderzoek suggereert dat stamcellen door deze mutaties als het ware
losgekoppeld raken van de controlerende Paneth-cellen. Ze kunnen zich
daardoor ongecontroleerd gaan delen.
Het Hubrecht Instituut is een KNAW-instituut en is geaffilieerd met het
UMC Utrecht.
maandag 29 november 2010