Twee doorbraken in botreparatie met stamcellen

| Redactie

Grote botdefecten door bijvoorbeeld het wegsnijden van een bottumor of door een ernstig verkeersongeluk kunnen met de huidige technieken niet voldoende worden gerepareerd. Daarom zoekt de vakgroep Tissue Regeneration van onderzoeksinstituut BMTI naar methoden om bot te herstellen met behulp van synthetische materialen en stamcellen. Deze maand noteerde de groep twee doorbraken op dit gebied.

Met volwassen menselijke stamcellen lukte het Tissue Regeneration om botvorming sterk te verbeteren door een bepaalde stof aan de stamcel toe te voegen. In een ander onderzoek bleek het mogelijk om met embryonale stamcellen van muizen botweefsel te maken door eerst kraakbeen te vormen. Onderzoeker Jan de Boer, die bij beide onderzoeken betrokken was, noemt het twee doorbraken. `Niemand anders is dit tot nog toe gelukt.'

Nu is het meestal zo dat bij een botdefect bot elders uit het lichaam wordt weggehaald en op de plaats van het defect wordt geïmplanteerd, legt De Boer uit. `Dat gebeurt heel veel, maar het nadeel is dat de patiënt twee ingrijpende operaties moet ondergaan. Bovendien houdt hij er vaak veel pijn aan over. En bij erg grote defecten na bijvoorbeeld een auto-ongeluk is er niet voldoende bot voorhanden.'

Daarom wil De Boer cellen bewerken die het lichaam zelf ook gebruikt om bot te herstellen. Stamcellen kunnen in een laboratorium uitrijpen tot botcellen. `Maar als je volwassen stamcellen isoleert, zijn de resultaten heel variabel. Stamcellen van de ene patiënt zorgen voor heel mooie botvorming, maar bij een ander kan de aangroei minimaal zijn.'

De groep van De Boer voegde daarom het stofje `cyclisch AMP' toe aan de menselijke stamcellen. Deze stof is ook betrokken bij de normale reactie van botcellen op bepaalde hormonen die betrokken zijn bij botvorming. `Het blijkt dat het implanteren in muizen van stamcellen die behandeld zijn met dit stofje tot een sterke toename in de botgroei leidt', aldus De Boer. `Dat resultaat is erg bemoedigend. We onderzoeken nu of er andere stofjes bestaan, waarbij de botvorming nog verder gestimuleerd kan worden.'

In het andere onderzoek hebben De Boer en zijn collega's embryonale stamcellen van muizen gebruikt. Min of meer toevallig ontdekten ze dat bot gevormd kan worden door kraakbeen als tussenstap te gebruiken. De Boer: `Het lukte ons niet om bot te laten groeien met behulp van embryonale stamcellen. Toen we echter cellen gebruikten om kraakbeenweefsel te maken en dit combineerden met een synthetisch materiaal dat ook wordt gebruikt als botvuller voor kleine botdefecten, ontwikkelden de muizen tot onze verrassing uiteindelijk botweefsel. Eigenlijk is dat ook wel logisch, want bij embryo's gaat het net zo. Ook zij vormen eerst kraakbeen dat later bot wordt.'

Welke van de twee ontdekte methoden voor botvorming het meest succesvol zal worden, durft De Boer niet te zeggen. Evenmin wanneer de eerste patiënt er mee geholpen wordt. `Dat hangt van zoveel dingen af. Het werken met levende embryonale stamcellen heeft bepaalde nadelen, zoals het risico op tumoren en afstoting. Daarom willen we proberen of deze processen ook werken met afgestorven cellen. Daarnaast moeten we de vertaalslag gaan maken van embryonale muizenstamcellen naar menselijke stamcellen.'

Stay tuned

Sign up for our weekly newsletter.