De aanmaak van oligodendrocyten (witte stof) uit pluripotente stamcellen (afb: Cell)
Onderzoekers van het Britse Sanger-instituut en van de universiteit van Cambridge (Eng) hebben een nieuwe techniek ontwikkeld die de aanmaaksnelheid van menselijke cellen aanzienlijk opvoert. Dat helpt bij onderzoek, maar zou ook dienstig kunnen zijn bij het repareren van weefsels.
De onderzoekers gingen uit van menselijke pluripotente stamcellen, die zijn ontwikkeld uit volwassen, gespecialiseerde cellen. In een mens duurt het negen tot twaalf maanden vooraleer een hersencel zich volledig heeft ontwikkeld. Om met de huidige methodes menselijke hersencellen te kweken, neuronen (grijze stof) en oligodendrocyten (witte stof, de ‘bedrading’), heb je al gauw drie tot twintig weken nodig. Dat schijnt dan ook nog eens knap ingewikkeld te zijn met een gemengd eindresultaat.
De nieuwe methode, OPTi-OX (geoptimaliseerde induceerbare overexpressie) gedoopt, optimaliseert het omzetten van ‘genschakelaars’ in (menselijke) stamcellen. Daardoor zijn de onderzoekers in staat geweest om in enkele dagen miljoenen vrijwel identieke cellen te kweken. Ze maakten neuronen, oligodendrocyten en spiercellen aan, maar de methode zou niet beperkt zijn tot die celtypen.
DNA
Om dat resultaat te bereiken veranderden de onderzoekers het DNA in de stamcellen. Door bepaalde genen te (de)activeren werden de stamcellen als het ware geherprogrammeerd. “Wat zo opmerkelijk is dat we maar een paar ingrediënten, transcriptiefactoren, hebben veranderd”, zegt onderzoeker Ludovic Vallier van het Sanger-instituut. “Zo konden we binnen een week de cellen maken die we wilden hebben. We overactiveerden factoren waardoor de stamcellen direct werden omgezet in de gewenste cellen, waardoor we het ontwikkelingsproces hebben teruggebracht tot een paar dagen.”
OPTi-OX zou geschikt zijn voor verschillende projecten met inbegrip van cellen die nog niet zouden zijn ontdekt de atlas van de menselijke cel. “We kunnen elk type cel maken die in het lichaam zit, maar dan in een petrischaaltje”, zegt medeonderzoeker Daniel Ortman van de universiteit van Cambridge.
Hersencellen die in het onderzoek zijn aangemaakt zouden al zijn gebruikt om de ontwikkeling en het functioneren van hersencellen beter te begrijpen. De methode zou ook onderzoek mogelijk maken aan cellen die normaalgesproken moeilijk bereikbaar zijn in het lichaam en/of houdbaar zijn buiten het lichaam.
Bron: EurekAlert