Stamcellen

Wat zijn stamcellen en wat mogen we ervan verwachten?

Stamcellen zijn ongespecialiseerde cellen, die zichzelf onbeperkt kunnen vernieuwen door talrijke celdelingen te ondergaan zonder te specialiseren. Eén enkele stamcel kan specialiseren tot talrijke functionele celtypes. In vivo staan stamcellen in voor het functioneel herstel van een bepaald weefsel of een bepaald orgaan.

De miljarden cellen waaruit het lichaam bestaat, zijn afkomstig van één enkele bevruchte eicel. De eerste dochtercellen van zo een bevruchte eicel zijn de meest potente stamcellen die we pluripotent noemen: zij kunnen specialiseren in ieder celtype in alle organen in ons lichaam. Die cellen kunnen langdurig in het labo gekweekt worden zonder dat ze - zoals de meeste cellen in het menselijk lichaam - oud worden, en worden dan embryonale stamcellen genoemd.

Gedurende de ontwikkeling van een embryo tot een foetus en uiteindelijk tot een volgroeid dier of mens, specialiseren deze pluripotente stamcellen zich in weefsel-specifieke stamcellen voor lever, darm, pancreas, zenuwcellen, huid, haar, bloed, spier, been, kraakbeen, endotheel, enzomeer. Deze “volwassen” weefselstamcellen zijn multipotent: in principe genereren ze alleen de celtypes van het weefsel waarin ze verblijven.

In het Interdepartementaal Stamcelinstituut Leuven werken onderzoekers met deze verschillende soorten stamcellen: embryonale stamcellen alsook volwassen stamcellen. Specifieke volwassen stamcellen die bestudeerd worden, zijn ondermeer bloedstamcellen, stamcellen voor endotheel, en stamcellen uit de hersenen en lever. In 2002 publiceerde de groep van Prof. Verfaillie dat volwassen stamcellen misschien veelzijdiger zijn dan we vroeger dachten. Zij identificeerden cellen met heel bijzondere eigenschappen, die Multipotente-Adulte-Progenitor-Cellen (MAPCellen) genoemd worden.

Sindsdien hebben talrijke onderzoeksgroepen gelijkaardige cellen geïsoleerd bij muizen en mensen. MAPCellen, en die andere cellen, vertonen verschillende belangrijke kenmerken die men ook terugvindt bij embryonale stamcellen.

Ze groeien in het labo zonder oud te worden. Bovendien kunnen ze specialiseren in een veel breder gamma van celtypes dan normale volwassen stamcellen, en kunnen ze na toevoeging van specifieke factoren in het labo bijvoorbeeld specialiseren tot bot-, kraakbeen-, vet-, spier-, endotheliale, lever-, en hersencellen.

In het stamcelinstituut worden MAPCellen en embryonale stamcellen gebruikt om bijvoorbeeld te zoeken naar nieuwe geneesmiddelen die zouden kunnen gebruikt worden om de genezing van letsels in organen zoals lever, bloedvaten en hersenen te bevorderen, en om humane cellen te gebruiken in het bepalen van mogelijke toxische effecten van nieuwe geneesmiddelen voor humane levercellen. Bovendien wordt er gekeken of methodes kunnen ontwikkeld worden om MAPCellen en embryonale stamcellen te laten specialiseren in cellen die dan kunnen geïmplanteerd worden in patiënten met bepaalde ziektes. Hier wordt niet alleen gezocht hoe stamcellen kunnen geïnduceerd worden tot hersencellen, levercellen en bloedvatcellen, maar wordt ook heel intensief gezocht naar de generatie van insulineproducerende beta-cellen om patiënten met diabetes te behandelen.