De eigen gliacellen (hier astrocyten genoemd) werden bij de muisjes ingespoten in het ruggenmerg. (afb: Cell Reports)
Onderzoekers van het medisch centrum van de Southwestern-universiteit zouden met succes bij muisjes gebruikmakend van aanwezige gliacellen (stercellen of astrocyten) de aanmaak van zenuwcellen in het ruggenmerg hebben gestimuleerd. Al tientallen jaren wordt er gespeurd naar methoden om schade aan de zenuwbanen in het ruggenmerg te herstellen, vooralsnog zonder resultaat. Wellicht biedt deze methode aanknopingspunten.
“Dit onderzoek legt de basis voor het herstel van beschadigingen aan het ruggenmerg. We hebben belangrijke moleculaire en cellulaire facetten ontdekt in herstelproces, waarmee de aanmaak van zenuwcellen kan worden gestimuleerd na een beschadiging”, zegt onderzoeker Chun-Li Zhang van de Northwestern-universiteit (VS). Hij zegt daar meteen wel bij dat het onderzoek aan muizen pas in de eerste fase is en nog niet rijp is voor klinische proeven.
Beschadiging van het zenuwstelsel in het ruggenmerg leidt tot verlamming van dat deel van het lichaam ‘onder’ de beschadiging. Er is geen contact meer met het hoofdcommando (de hersens). Schade aan het ruggenmerg wordt nauwelijks hersteld. Waarom dat zo is is niet bekend.
De onderzoekers zetten hun ‘geld’ op de gliacellen, die veelvuldig in het centraal zenuwstelsel voorkomen (tien keer zo vaak als zenuwcellen) en allerlei ‘verzorgende’ taken hebben. Zo vormen gliacellen littekenweefsel bij beschadiging van het ruggenmerg, waardoor de verbinding tussen hersen en delen van het lichaam kan worden verbroken.
Nieuwe zenuwcellen
Eerder hadden onderzoekers rond Zhang nieuwe zenuwcellen in de hersens en het ruggenmerg laten aanmaken met behulp van transcriptiefactoren. Die zorgden ervoor dat volwassen gliacellen werden ‘omgeprogrammeerd’ tot primitieve, stamcelachtige cellen, die zich vervolgens (met ‘begeleiding’) ontwikkelden tot zenuwcellen. Het aantal nieuwe zenuwcellen in het ruggenmerg dat zo werd aangemaakt was echter gering. Dus gingen de wetenschappers op zoek naar een manier om die aanmaak te vergroten.
Dat lukte ze door eerste delen van de zogeheten p53-p21-eiwitroute te deactiveren. Die ‘eiwitroute’ voorkomt dat gliacellen worden ‘omgeprogrammeerd’ tot zenuwstamcellen. Hoewel die blokkade slaagde, bleven veel omgeprogrammeerde gliacellen steken in de stamcelfase.
Daarom bekeken Zhang c.s. in een tweede stap welke factoren bij muizen de omvorming van de zenuwstamcellen in volwassen zenuwcellen zouden kunnen bevorderen. Ze ontdekten twee zogeheten groeifactoren ( de zenuwstimulerende factor BDNF en Noggin gedoopt) die de aanmaak zou kunnen stimuleren. Inderdaad vertienvoudigde de aanmaak van zenuwcellen uit die stamcellen.
“Door het stilleggen van de p53-p21-route ontstonden er stamcelachtige voorlopercellen, waarvan er maar weinig rijpten tot zenuwcellen. Met die twee groeifactoren rijpten tienduizenden van die voorlopercellen.” De wetenschappers willen nu meer weten over de communicatie tussen zenuwcellen. Het uiteindelijke doel is natuurlijk dat die nieuwe zenuwcellen netwerken vormen om de ruggenmergschade te herstellen.
Omdat p53 wordt geassocieerd met een mechanisme dat cellen moet vrijwaren van woekering (kanker), hebben de onderzoekers gekeken of het deactiveren van de p53-route schadelijke zou zijn voor de muizen. De behandelde muisjes zouden geen groter risico op ruggenmergkanker hebben dan muizen met een actieve p53-route in de gliacellen.
Als is dit nog maar een voorstudie van een voorstudie, toch is Zhang optimistisch. “Deze strategie zou de weg kunnen plaveien om met de patients eigen gliacellen nieuwe zenuwcellen aan te maken om schade aan het ruggenmerg te herstellen. Daarbij heb je geen transplantaties nodig of hoef je afweeronderdrukkende middelen te gebruiken.”
Bron: EurekAlert