Ingekleurde microscoopopname van gekweekte menselijke spieren. Met rood zijn de eiwitten aangeduid die horen bij functionerende mensenspieren (foto: Nenad Bursac, Duke-universiteit)
Het gaat er op lijken dat onderzoekers het kweken van ingewikkelder celsystemen, zoals organen, zo langzamerhand een beetje in de vingers gaan krijgen. Onlangs maakten onderzoekers bekend een functionerend stukje menselijke darm te hebben gekweekt (in muizen). Nu maken wetenschappers van de Amerikaanse Duke-universiteit bekend skeletspieren te hebben gekweekt, die het nog doen ook. Voorlopig zijn dit soort weefselkweken veelal nog niet geschikt voor transplantatie, maar bij medicijnonderzoek kunnen die toch goede diensten bewijzen.
“Het mooie van dit werk is dat dit soort weefsels kunnen fungeren als voorstadium voor klinisch onderzoek”, zegt onderzoeker Nenad Bursac. “We werken aan het testen van medicijnen op werking en veiligheid, zonder de gezondheid van patiënten in gevaar te brengen. Ook kunnen we functionele en biochemische effecten van ziektes reproduceren. Dat is vooral handig bij zeldzame ziektes of wanneer spierbiopsie lastig is.” Bursac en zijn medeonderzoekers begonnen hun experiment met een kleine hoeveelheid menselijke cellen, die ontwikkeld waren uit stamcellen, maar nog niet het stadium van spiercel hadden bereikt. Ze vermeerderden die cellen en plaatsten die in een mal, voorzien van voedsel. Daar vormde zich het spierweefsel. “We hebben” zegt medeonderzoekster Lauran Madden, “veel ervaring met het kweken van spierweefsel van dieren en toch heeft het ons een jaar gekost om alle variabelen zoals cel- en geldichtheid te optimaliseren om dit resultaat te krijgen.” De onderzoekers bekeken ook in hoeverre het spierweefsel leek op natuurlijke menselijke spieren. Dat reageerde, zoals hoort, op elektrische stimuli. Ook de signaalroutes om via zenuwen de spieren te activeren werkten. Ze kuurden zich ook uit met allerlei tests met medicijnen zoals het spierversterkende clenbuterol en de kweekspieren reageerden voorbeeldig. Bursac: “Een van onze doelen is kweekspieren te gebruiken in het kader van een op de persoon gerichte behandeling.(…) Er zijn ziektes, zoals Duchennespierdystrofie, die het nemen van een spiermonster bij de patiënt lastig maken. Met weefselkweken hoef je maar bloed- of huidcellen van de patiënt te nemen om de pluripotente stamcellen van te maken en hoef je de patiënt daarna niet meer lastig te vallen.”
Bron: Science Daily