Stamcelonderzoek
Wat zijn stamcellen?
Stamcellen kunnen onbeperkt delen en uitgroeien tot verschillende soorten weefsel van het menselijk lichaam. Ze vormen dus een bron (of ‘stam’) voor vele andere types van cellen.
Naargelang de oorsprong van de cellen, onderscheiden we twee soorten stamcellen: volwassen en embryonale stamcellen. Volwassen stamcellen kunnen worden gevonden in vele weefsels van ons lichaam: de hersenen, het beenmerg, de huid, enz. Bloedstamcellen (die zich vooral bevinden in het beenmerg) kunnen zich bijvoorbeeld verder specialiseren tot bloedplaatjes, rode bloedlichaampjes, en witte bloedlichaampjes. Volwassen stamcellen kunnen zowel afkomstig zijn van kinderen als van volwassenen. Een bekende bron van volwassen stamcellen is navelstrengbloed.
Wat zijn embryonale stamcellen?
Vijf dagen na de bevruchting bevat een embryo door celdeling ongeveer 100 cellen en kan men de binnenste celmassa (stamcellen) onderscheiden van een buitenste laag cellen die zich normaal gezien verder ontwikkelen tot de moederkoek.
Embryonale stamcellen lijken tot op heden niet alleen veelzijdiger dan volwassen stamcellen, maar ook beter manipuleerbaar in laboratoriumomstandigheden (o.a. doordat ze zich sneller delen). Verder zijn volwassen stamcellen vaak slechts in kleine hoeveelheden in een bepaald type weefsel aanwezig en zijn ze moeilijk te isoleren.
Embryonale stamcellen bieden wetenschappers de mogelijkheid om meer inzicht te verwerven in de complexe gebeurtenissen tijdens de vroegste stadia van de menselijke ontwikkeling onder meer door het bestuderen van de verschillende factoren die een rol spelen bij celspecialisatie.
Daarnaast blijken deze cellen veelbelovend bij de ontwikkeling van levensreddende geneesmiddelen en behandelingen (zoals celtherapie). Ze kunnen immers uitgroeien tot diverse specifieke celtypes en zo bijdragen tot het herstel van beschadigd weefsel. Men voorspelt behandelingen voor aandoeningen zoals suikerziekte (door het ontwikkelen van insulineproducerende cellen in de pancreas), de ziekte van Parkinson (door het ontwikkelen van neuronen die dopamine produceren), bepaalde hartaandoeningen en nierfalen.
De therapeutische mogelijkheden van (embryonale) stamcellen zijn nog nauwelijks gekend. Er is nog heel wat onderzoek nodig om een goed zicht te krijgen op de risico’s (vb. het vormen van tumorcellen) en de voordelen van het therapeutisch gebruik van stamcellen vooraleer artsen de stamcellen daadwerkelijk kunnen gebruiken om patiënten te behandelen.
Hoe worden de stamcellen verkregen?
Stamcellen kunnen worden verkregen door ze te scheiden van de buitenste cellen. Vanaf dit ogenblik kan het oorspronkelijke embryo zich niet meer verder ontwikkelen tot een mens.
Welk onderzoek wordt er verricht?
Het stamcelonderzoek is één van de snelst evoluerende wetenschappelijke domeinen. Er wordt onder meer onderzoek verricht naar:
- de natuurlijke signalen die stamcellen de opdracht geven om tot één of ander celtype uit te groeien
- de immunologische reacties op stamcellen (afstoting door het lichaam van de ontvanger)
- betere en snellere methodes voor het identificeren van echte stamcellen
- betere technieken om de stamcellen te sturen in hun ontwikkeling zodat ze de gewenste celtypes vormen
Onderzoek bij dieren heeft bijvoorbeeld aangetoond dat embryonale stamcellen ‘gestuurd’ kunnen worden om zich te ontwikkelen tot bijvoorbeeld hartspiercellen die dan getransplanteerd kunnen worden in het hart van een dier, waar de cellen gaan samenwerken met de reeds aanwezige hartspiercellen, en zo bijdragen tot het herstel van het weefsel en de functie van het hart.
Wat gebeurt er met de embryonale stamcellen bij het wetenschappelijk onderzoek?
De stamcellen worden in een omgeving gebracht waarin ze zich kunnen vermenigvuldigen. voor de productie van vele dochtercellen. Dit noemt men het maken van een zogenaamde embryonale stamcellijn. Een dergelijke lijn kan in principe oneindig blijven bestaan.
Met dank aan Prof Guido Pennings en Centrum voor Infertiliteit, UGent