Uitschakelen Slc2a4-gen houdt hersenstamcellen muisjes jong

De subventriculaire zone

De (sub)ventriculaire zone (SVZ blauw en VZ rood) (afb: WikiMedia Commons)

Langs is er discussie geweest of hersencellen bij mensen nieuw kunnen worden aangemaakt, maar nu lijkt haast wel zeker dat de in de hippocampus, verantwoordelijk voor leervermogen en geheugen, dat wel degelijk gebeurt. Wel is duidelijk dat dat vermogen met de jaren vermindert, zelfs bij muisjes (die hooguit een paar jaar leven). Nu hebben onderzoeksters rond Maura Bodrini van de Columbia-universiteit in New York aangetoond dat als het Slc2a4-gen wordt uitgeschakeld, het vermogen van hersenstamcellen die te maken hebben met het reukvermogen die reukcellen weer aanmaken als jonge diertjes. Lees verder

Stercellen worden soms hersenstamcellen (bij muisjes)

MethSCAn

Voor de goede verstaander: een overzicht wat er et MethSCAn allemaal mogelijk is (afb: Ana Martin-Villalba et al./Nature)

Hersenstamcellen verschillen nauwelijks van de normale astrocyten (stercellen). Hoe kunnen bijna identieke cellen zulke verschillende functies vervullen? Onder bepaalde omstandigheden zouden die stercellen zich kunnen omvormen, ontdekten onderzoeksters van het Duitse kankercentrum (DKFZ) en de uni van Heidelberg bij muisjes. Lees verder

Een badje waarin hersenstamcellen zich prettig voelen

hersenstamcelbadje

Hersenstamcelbadje waarvan lading en toegevoegde groeifactor FGF2 bepalen welke hersencellen er ontstaan (NPSC=hersenstamcellen, astrocyten zijn een vorm van gliacellen) (afb: Kristine Glotzbach et. el/ACS)

Onderzoekersters hebben een badje gevonden waar hersenstamcellen zich prettig in voelen en dat aanmaak van nieuwe hersencellen zou kunnen bevorderen. Zenuwcellen in het centrale zenuwstelsel herstellen nauwelijks doordat zich bij beschadiging met vloeistof gevulde holtes en bindweefsel vormen die herstel tegengaan. Het idee is die holtes op te vullen met een ‘badje’ waarin hersenstamcellen zich optimaal voelen. Het ‘badje’ bestaat uit positief geladen hydrogels met wat toevoegingen. Lees verder

‘Stamcellen’ in hersens gevonden bij patiënten met hersenschade

Gliose

Gliose is de reactie van gliacellen (hier stercellen) op schade (afb: Götz et. al/Nature)

Al tientallen jaren wordt er gestreden over het bestaan van hersenstamcellen, die schade in de hersens zou kunnen herstellen. Voorlopig wordt er door de meeste hersenonderzoekers van uit gegaan dat die misschien hooguit in de hippocampus hersenstamcellen zouden (kunnen) zijn. Nu lijken onderzoeksters in Duitsland bij mensen met hersenschade cellen te hebben ontdekt met eigenschappen van hersenstamcellen. Daarbij speelt het eiwit galectine-3 een rol dat meteen als kandidaat wordt aangemerkt voor therapeutische doeleinden. Lees verder

Het lijkt mogelijk extra hersencellen te ‘fokken’

Nieuwe hersencellen

In de getande winding in de hippocampus werden nieuwe neuronen aangemaakt (rood). De hersenstamcellen zouden de groen gemerkte cellen zijn (afb: Knoblochlab)

Al tientallen jaren wordt er gestreden over de vraag of er nog nieuwe hersencellen (neuronen) ontstaan na de geboorte. Nu schijnt de mening te overheersen dat dat wel degelijk kan gebeuren in bepaalde delen van de hersens. Het lijkt er op dat onderzoekers in Zwitserland een truc hebben gevonden om in de getande winding in de hippocampus van de hersentjes van muisjes slapende hersenstamcellen uit hun inactieve toestand te halen. Meteen speculeren de onderzoekers al over de rol die deze ’truc’ zou kunnen spelen bij de behandeling van hersenziektes zoals Alzheimer of Parkinson, waarbij hersencellenafsterven. Lees verder

Maakt één gen de mens zo uitzonderlijk?

Hersenkweek chimpansee

Een hersenorganoïde gekweekt uit stamcellen van de chimpansee van zo’n 3 mm. De hersenstamcellen zijn rood, groen zijn hersenstamcellen met het ARHGAP11B-gen van de mens (afb: DPZ)

Het ARHGAP11B-gen zouden alleen mensen hebben. Het eiwit waarvoor dat gen codeert heeft een belangrijke rol in de ontwikkeling van de neocortex. Daar zouden onze geestelijke vaardigheden vandaan komen. Onderzoekers in Duitsland onderzochten wat dat gen doet in weefselkweken van chimpanseehersens. Lees verder

Hersenorgaantje gemaakt dat kan ‘leren’

Hersenorgaantje

Een gekweekt hersenorgaantje met rechts een uitvergroting die afzonderlijke cellen zichtbaar maakt (afb: Zafeiriou et al)

Er zijn al aardig wat pogingen gedaan om hersentjes te kweken uit hersenstamcellen. Nu schijnen onderzoeksters iets te hebben gekweekt uit neuronen en gliacellen dat enige overeenkomsten heeft met hersentjes van een embryo met iets als leervermogen. Vooralsnog zijn dit soort orgaantjes louter bedoeld als studiemateriaal. Lees verder

Mitochondriën belangrijk voor aanmaak hersencellen

Bestemming hersenstamcellen en de rol van mitochondriën daarbij

Hersenstamcellen (rood de kern, groen de mitochondriën) na deling. Cellen met gefragmenteerde mitochondriëm (boven) ontwikkelen zich tot diverse soorten neuronen terwijl de cellen met buisvormige mitochondriën (onder) hersenstamcellen bleven (afb: Ryohei Iwata)

Mitochondriën worden vaak de energiecentrales van de cel genoemd. Ze hebben hun eigen kleine genoom, ook al zo opmerkelijk. Het lijkt er nu op dat ze ook nog eens een rol spelen in de rijping van hersenstamcellen in gespecialiseerde hersencellen, zo ontdekten onderzoekers in België onder leiding van Pierre Vanderhaeghen van de KU Leuven. Dat schijnen ze te doen gedurende een periode die bij mensen twee keer zo lang duurt als bij muisjes. Dat zou een verklaring kunnen zijn voor de abnormale (want te grote) hersens van mensen en het feit dat mitochondriale storingen kunnen leiden tot ontwikkelingsstoornissen van de hersens. Lees verder

Maak van een A-gen een B-gen en van een aap een mens

Opgepookte hersens zijdeaapembryo's

De hersens van een vrucht van zijdeaapjes (l) en van embryo’s die ‘verrijkt’ ware met het ARHGAP11B-gen (r). De hersenschors (stippellijnen) van de transgene embryo’s is duidelijk groter (afb: Heide et. al.)

Hersens vormen een geliefd onderzoeksterrein. Er zijn dan ook meer vragen over dat orgaan dan dat er kennis is. Hoe komt het dat de hersens van mensen zo’n groeispurt hebben gemaakt?, is een van die nog vele onbeantwoorde vragen. In 2015 voegden Chinese onderzoekers het gen MCPH1 toe aan het genoom van makaken, die daardoor een beter geheugen zouden hebben gekregen. Nu hebben onderzoekers van, onder meer, het Max Planckinstituut voor moleculaire celbiologie rond Wieland Huttner het genoom van embryo’s van zijdeaapjes ‘verrijkt’ met het mensengen ARHGAP11B. Dat gen codeert voor een eiwit waardoor het aantal hersencellen groeit, wat ook bleek te gebeuren. Onderzoek op een ethisch uiterst gevoelig terrein.
Lees verder

Nieuwe hersentjes voor oude muisjes?

Het zeepaardje met daarin de getande winding

Hippocampus met daarin de getande winding (gyrus dentatus)

Als we ouder worden wordt alles allengs minder (behalve het aantal kwalen). We kunnen steeds minder goed onthouden en ook ons oriëntatievermogen (om maar een paar dingen te noemen) gaat achteruit. Onderzoekers van de TU Dresden stimuleerden bij oudere muisjes de aanmaak van hersencellen en dat bleek goed uit te pakken. Lees verder