De geïmplanteerde gliacellen in de muizenhersentjes (groen) (afb: John Hopkinsuniversiteit)

Door de ‘vriend/vijandknop’ te manipuleren van afweercellen zijn onderzoekers van de Amerikaanse John Hopkinsuniversiteit er in geslaagd bij muisjes vreemde hersenstamcellen te implanteren zonder dat het afweersysteem daar op reageerde. Dat zou goed nieuws kunnen zijn voor ontvangers van donor- organen of weefsel. Die moeten nu nog hun leven lang afweeronderdrukkende medicijnen slikken. Vooralsnog gaat het nog maar om dierproeven. De onderzoekers mikken voorlopig op de behandeling van kinderen met een heel zeldzame genetische ziekte waarbij de myelinebeschermlaag om de uitlopers van zenuwcellen niet goed gevormd wordt (lijkt op MS).
Een op de honderdduizend kinderen in de VS heeft die ziekte waardoor hun zenuwstelsel allerbelabberst functioneert. Patiëntjes hebben spierspasmen, kunnen gedeeltelijk verlamd zijn en hebben andere grote problemen. Die ziekte is het gevolg van een genmutatie. “Omdat de oorzaak een mutatie is in een type cel is die aandoening een goede kandidaat om met celtherapie (transplantatie; as) aan te pakken”, zegt zegt Piotr Walczak. “Dat houdt in dat je gezonde cellen implanteert of genetisch veranderde cellen die die mutatie niet hebben.”

En belangrijke hinderpaal bij zo’n transplantatie is het afweersysteem van de patiënt. Dat maakt onderscheid tussen ‘vriend’ en ‘vijand’ (eigen of vreemd) en de vijand (=vreemd) moet er aan. Bij orgaantransplantaties moeten de ontvangers dan ook hun leven lang afweeronderdrukkende middelen slikken. Dat maakt ze natuurlijk kwetsbaar voor ziekteverwekkers.

Manipulatie T-cellen

De John Hopkins-onderzoekers denken die afweerreactie ongedaan te kunnen maken door de ‘vriend/vijandknop’ om te zetten. T-cellen, een bepaald type afweercellen, krijgen signalen om in actie te komen. “Die signalen moeten er ook voor zorgen dat dat systeem niet in de fout gaat en. bijvoorbeeld, de eigen, gezonde lichaamsweefsels aanvalt”, zegt medeonderzoeker Gerald Brandacher.
Het idee is om die co-stimulerende signalen te gebruiken (misbruiken? as) om aan het afweersysteem te leren dat ze die getransplanteerde cellen als ‘vriend’ (=eigen) beschouwen. Daartoe gebruikten de onderzoekers twee antilichamen, CTLA4-Ig en CD154. Die twee antilichamen voorkomen als vreemde deeltjes binden aan het membraan van de T-cellen die in de aanval gaan. Die aanpak is al eens eerder geprobeerd, maar nog niet gebruikt voor de transplantatie van hersenstamcellen om de aanmaak van myeline te herstellen, stelt Walczak.

Gliacellen

In het experiment injecteerden de onderzoekers beschermende gliacellen in muizenhersentjes die myeline aanmaken voor de omringende neuronen. Die cellen waren genetisch zo veranderd dat ze oplichtten zodat de onderzoekers ze konden volgen. Vervolgens implanteerden de onderzoekers de gliacellen in drie groepen muisjes: de eerste groep bestond uit muisjes die die myelineproducerende gliacellen niet hebben, de twee groep bestond uit gewone muisjes zonder kwalen en van de derde groep muisjes reageerde het afweersysteem niet. Vervolgens gebruikten de onderzoekers de antilichamen om het afweerreactie te blokkeren.
Elke dag bekeken de onderzoekers de hersentjes van de muisjes om te zien of ze cellen zagen gloeien. Cellen bij muisjes die niet de antilichaambehandeling van zes dagen kregen stierven langzaam en waren na drie weken niet meer te bekennen. Bij muisjes die die behandeling wel hadden gekregen bleef een aanzienlijk deel in leven, ook ruim tweehonderd dagen later. Dat toont aan dat die getransplanteerde cellen overleefden ook lang nadat ze een antilichaambehandeling hadden gekregen. Daarmee, vonden de onderzoekers, hadden ze het succes van deze aanpak aangetoond.

Dat is een, maar nu moest nog worden gekeken of de geïmplanteerde gliacellen ook deden waarvoor ze bedoeld waren (myeline aanmaken) en inderdaad bleek dat bij de muisjes met antilichaambehandeling de gliacellen de hun bedachte taak op zich hadden genomen. Om al te voortijdige euforie te voorkomen wijst Walczak er op dat het hier gaat om voorlopige resultaten. De cellen zijn geïmplanteerd en functioneren in de hersens van de muisjes. Ongetwijfeld zal er nog heel wat onderzoek gedaan moeten worden alvorens deze methode de klinische praktijk betreedt.

Bron: EurekAlert