Een (willekeurig) resusaapje als proefdier

Beschadiging van het zenuwweefsel in het ruggenmerg wordt niet of nauwelijks gerepareerd door het eigen (mensen)-lichaam en al vele jaren breken onderzoekers zich het hoofd hoe ze die ‘barrière’ kunnen doorbreken. Dat heeft, naar ik meen te weten, tot nu toe niet echt tot succes geleid. Nu beweren onderzoekers van, onder meer, de universiteit van Californië in San Diego dat bij resusapen geïmplanteerde menselijke zenuwstamcellen de met opzet aangebrachte schade aan het ruggenmerg van de beesten heeft hersteld , althans gedeeltelijk. Ze konden weer wat beweging krijgen in hun armen. De geïmplanteerde cellen overleefden niet alleen maar hadden ook honderduizenden uitlopers en synapsen (de verbinding tussen zenuwcellen) gekregen, .
“Al meer dan dertig jaar heeft het onderzoek zich gericht op het herstel van de axonen (de uitlopers van zenuwcellen;as). Dat is wezenlijk voor een echt herstel van de fysieke functies”, zegt neurowetenschapper Mark Tuszynski. “Er was wel succes bij kleinere proefdieren, maar er waren ook veel onzekerheden die we alleen konden oplossen met proefdieren die dichter bij de mens staan.” Aapjes, dus.
De onderzoekers ontdekten dat de implantatietechnieken die bij kleinere proefdieren werd gebruikt, meest muisjes en ratten, niet bij grotere primaten werkte. Tuszynski: “Je had te maken met schaal, afweeronderdrukking, tijdpad en andere methodologische zaken die moesten worden veranderd of bedacht. Bij mensen toegepast zouden die eerdere methodes erg riskant zijn geweest. Niet omdat de stamcellen niet zouden functioneren maar vanwege zaken die te maken hebben met implanteren en het ‘onderhouden’ van de geïmplanteerde cellen.”

Het lijkt wel of het lichaam het herstel van beschadigd zenuwweefsel in het ruggenmerg blokkeert. Zo voorkomt de extracellulaire matrix rond het beschadigde weefsel dat de cellen zich niet ontwikkelen als in het originele weefsel, zowel in functie als in vorm. De beschadigde plek zit vol met myeline (myeline vormt de isolerende laag rond de zenuwuitlopers) maar er zijn te weinig groeibevorderende factoren zoals neurotrofines. Die zouden het herstel van de beschadigde axonen en synapsen moeten bevorderen.

Menselijke embryo

De zenuwstamcellen die de onderzoekers gebruikten kwamen van een acht weken oude menselijke embryo. Die zitten vol levenskracht. Of een embryo die kan missen vertelt het verhaal niet. Twee weken na het beschadigen van het zenuwweefsel in het ruggenmerg van de aapjes werden zo’n 20 miljoen menselijke zenuwstamcellen in hun ruggenmerg geïmplanteerd vergezeld van een cocktail aan groeifactoren en afweeronderdrukkers.

De daaropvolgende negen maanden (!) groeiden de cellen, uitlopers en synapsen voorspoedig en maakten contact met onbeschadigde cellen van de aapjes zelf. Die kregen ook weer enige beheersing over hun armen. Volgens onderzoeker Grégoire Courtine van de polytechnische hogeschool in Lausanne, zelf niet bij het onderzoek betrokken maar al jaren actief op dit terrein, is het onderzoek van Tuszynski c.s. opmerkelijk, maar hij vindt ook dat het functionele herstel dat optreedt maar uiterst beperkt is gebleven.
“Het is mogelijk dat over een langere periode het herstel groter zal zijn”, zegt Tuszinski’s medewerker Ephron Rosenzweig. “Axonherstel, synapsvorming en myelinering zijn allemaal processen die tijd vergen en ze zijn wezenlijk voor het functioneren. De geïmplanteerde cellen en het nieuwe netwerk waar ze onderdeel van uitmaken ontwikkelden zich nog steeds aan het eind van onze waarneemperiode. Het is dus mogelijk dat verder herstel is ingetreden.”

Tuszynski zegt dat er nog wel wat te doen is alvorens deze techniek bij mensen kan worden toegepast. Zo zal er een poel van zenuwstamcellen moeten worden ontwikkeld die voldoen aan de eisen van de (Amerikaanse) overheid en de techniek zal op veiligheid moeten worden beproefd. Ook moet er nog gewerkt worden aan het verbeteren van de groei, de groeilengte en de functionaliteit van de geïmplanteerde cellen.
“We hebben belangrijke hindernissen overwonnen, met name de remmende werking van myeline op het herstel. We hebben geleerd dat het herstelproces lang duurt, maar de waargenomen verbeteringen zijn groter dan ik tien jaar geleden voor mogelijk had gehouden. Er zitten duidelijke mogelijkheden voor deze techniek bij het herstel van schade aan zenuwweefsel.”

Bron: Science Daily