Stamcellen zijn de grote mode in het medisch en aanpalend onderzoek. De mens heeft van diverse celtypes stamcellen in het lijf, die zich specialiseren tot rijpe cellen als dat nodig is. Hoe dat werkt was grotendeels onbekend, Nu maken onderzoekers van, onder meer, de universiteit van Luxemburg bekend dat ze denken te weten hoe het lichaam er voor zorgt dat bloedstamcellen zich ontwikkelen tot volwassen bloedcellen als witte en rode bloedlichaampjes: zoekend en niet voorbestemd, maar afhankelijk van de behoefte.

“This finding can help us to improve stem cell therapy in future,” says Dr. Alexander Skupin, head of the “Integrative Cell Signalling” group of LCSB. The LCSB team has published its results in the scientific journal PLOS Biology (DOI:10.1371/journal.pbio.2000640).

Het wordt nog steeds aangenomen dat alle cellen in ons lijf hetzelfde DNA hebben, maar desalniettemin vrij grote verschillen vertonen. Dat heeft te maken met de epigenetische instelling van de cel, die bepaalt welke genen actief en welke niet-actief zijn in een cel. Hoe het lichaam ‘besluit’ om van de stamcellen bepaalde type cellen te maken en hoe die nieuwe cellen op de juiste plaats terecht komen was vrijwel onbekend.
Om daar meer over aan de weet te komen behandelden Alexander Skupin van de universiteit van Luxemburg bloedstamcellen van muizen met groeihormonen en keken hoe di cellen zich ontwikkelden tot rode of bloedllichaampjes. Ze constateerden dat de omvorming geen directe, doelgerichte ontwikkeling was, maar eerder een ‘opportunistische’. Elke bloedstamcel past zich aan de noden van de omgeving en nestelt zich op de plaats waar nieuwe cellen nodig zijn. “Het is niet zo dat de cel, als het ware, vooraf een kaartje heeft en recht op het doel afstevent”, zegt Skupin. “Het is meer dan hij regelmatig rondkijkt om te zien welke kant de beste is.”
Zo zou het lichaam op ‘slimme’ wijze voldoen aan de behoefte aan nieuwe cellen. Skupin: “Voor de bloedstamcellen uiteindelijk differentiëren, verliezen ze eerst hun stamcelaard en controleren dan, zo lijkt het, naar welk celtype de meeste vraag is. Dan pas ontwikkelen ze zich tot een celtype dat het best past.”

Roulette
Het heeft volgens de onderzoeker iets weg van roulette. “Als de voorlopercellen hun stamcelkarakter verliezen, dan lijkt het er op alsof ze in een roulette gegooid worden, waar ze eerst wat doelloos rondstuiteren. Pas wanneer ze de juist omgeving hebben gevonden dan vallen ze in een vakje en veranderen definitief in het bijbehorende celtype.” Zo zou het lichaam de regie over de stamcelontwikkeling voeren en voorkomen dat de verkeerde type cellen ontstaan. “Zelfs als een cel de verkeerde ‘afslag’ neemt, dan wordt die er uiteindelijk uitgefilterd omdat zijn karakteristieken niet passen bij het vakje waar die invalt (nog steeds met de roulette voor ogen; as).”
Deze studie zou de eerste zijn die aannemelijk heeft gemaakt dat (bloed)stamcellen niet voorbestemd zijn zich te ontwikkelen tot een bepaald type cel. Skupin: “Dat gaat in tegen de huidige opvatting. ” Hij is er van overtuigd dat hetzelfde geldt voor andere al enigszins gespecialiseerde cellen (voorlopercellen). “We een dergelijk patroon ook gezien bij pluripotente stamcellen.”

Stamcellen, ik heb het al gezegd, mogen zich in een grote populariteit verheugen als ‘geneesmiddel’ voor allerlei kwalen, maar tot nu toe is het succes nog maar zeer beperkt en de bijwerkingen zijn soms erger dan de kwaal. Skupin: “Nu we meer weten hoe het lichaam het lot van stamcellen bepaalt, kunnen we dat proces hopelijk in de toekomst beter sturen.”

Bron: EurekAlert