Stamcellen, bron van eeuwig leven ?

Stamcellen, bron van eeuwig leven ?
Les 10 februari 2003
Professor Marc Boogaerts
UZ - KULeuven.
Samenvatting.
Stamcellen liggen aan de basis van elk leven. Gevormd door de
versmelting van eicel en spermatozoide, zullen zij vanaf de
bevruchting, in een serie van delingen en differentiaties, aanleiding
geven tot de vorming van elk van onze organen.
“Embryonale” stamcellen – bij de mens meestal geoogst uit
overtollige embryo’s van in vitro fertilisatie-programma’s - zijn echt
pluripotent, d.w.z. dat zij kunnen uitrijpen tot elk van de 220
verschillende celtypes, die ons lichaam rijk is. “Volwassen” of adulte
stamcellen worden tot nogtoe alleen beschouwd als multipotent,
d.w.z. dat zij aanleiding kunnen geven tot een beperkt (maar steeds
uitdijend) aantal weefseltypes. Adulte stamcellen zijn wellicht nog
aanwezig in elk orgaan , als een soort reservecellen voor reparatie,
maar bezitten ook “plasticiteit”, d.w.z. dat zij mits bepaalde
manipulaties in het laboratorium kunnen geherprogrammeerd worden
en uitgroeien tot ook andere weefsels, dan waarvoor zij specifiek
waren bedoeld.
Bloedvormende stamcellen kunnen dan plots uitgroeien tot
zenuwcellen of hartspiercellen of kraakbeencellen of pancreascellen
en zouden dan respectievelijk kunnen gebruikt worden bij de
behandeling van ziekten zoals Parkinson en Alzheimer, zoals
hartinfarct, zoals reuma en artrose , zoals diabetes, waar defecte of
afgestorven cellen moeten vervangen worden.
De meeste ervaring in de kliniek bestaat met volwassen stamcellen,
meer specifiek met beenmerg- of bloedstamcellen, die reeds sedert
dertig jaar succesvol worden aangewend bij de behandeling van
leukemie. Moderne chemotherapie maakt het immers mogelijk een
ziek of verkankerd beenmerg volledig te vernietigen, waarna
toediening van gezonde stamcellen van een vrijwillige donor of van
ingevroren navelstrengbloed-stamcellen een nieuw vervangend
beenmerg kunnen heropbouwen.
Klinisch gebruik van embryonale stamcellen bij de mens roept
heelwat (voor sommigen onoverkomelijke) ethische bezwaren op, zij
worden dan ook veeleer gebruikt in laboratorium-experimenten.
Meestal gaat het daarbij niet om “verse” embryonale stamcellen,
maar wel om cellen uit zgn stamcellijnen, d.w.z. in het labo
gecloneerde stamcellen, die in aangepaste culturen a.h.w. eeuwig
kunnen blijven groeien.
In de loop der volgende vijf à tien jaren zal ongetwijfeld doorbraak
na doorbraak gemeld worden in de klinische toepassingen van
stamcel-research. De majeure ethische discussies rond het “doden
van embryo’s voor klinisch gebruik”, zullen daarbij wellicht omzeild
worden door gebruik van volwassen stamcellen, geoogst hetzij bij de
patiënt zelf, hetzij bij een vrijwillige donor of afkomstig uit
navelstrengbloed .
Eén ding is zeker, de transplantgeneeskunde zal nooit meer zijn zoals
voorheen en wellicht vervangen worden door zogenaamde
regeneratieve geneeskunde.
INHOUD
1. Definitie van stamcellen
2. Oorsprong van stamcellen en selectie
3. Klinisch gebruik van stamcellen
- geschiedenis
- klinische toepassingen
- problemen
4. Ethische aspecten
5. Toekomstperspectieven
Tabel 1.
SOORTEN STAMCELLEN
• Pluripotent of embryonaal
- blastocyst
- mesoderm
- endoderm
- ectoderm
• Foetaal
- vroeg ( germ-cel)
- laat (bvb. navelstrengbloed, foetale lever)
• Multipotent of volwassen
- beenmerg
- andere weefsels
- bloed
Tabel 2. Uitrijpings-stadia van stamcellen
Embryonale Stamcel
l
Foetale Stamcel
l
Volwassen Stamcel
l
Progenitorcel
l
Precursorcel
l
Mature cel
Tabel 3. Geschiedenis van Embryonale Stamcel Research
• 1878 : eerste poging om zoogdier-eicellen buiten het lichaam te
bevruchten
• 1959 : eerste In Vitro Fertilisatie (IVF) bij konijnen
• 1960 : kanker-“stamcellen” blijven groeien in labo
• 1968 : eerste bevruchting van een menselijke eicel in het labo
• 1978 : Louise Brown, de eerste IVF-baby wordt geboren in
Engeland
• 1981 : in vitro kweek van muizen embryonale stamcellen
• 1994 : menselijke blastocyst – stamcellen uit IVF- embryo’s
geïsoleerd
• 1998 : aanleg van eerste humane embryonale stamcellijnen
• 2001 : in vitro aanmaak van verschillende menselijke weefsels
vanuit embryonale stamcellen
• 2002 : plasticiteit van adulte stamcellen aangetoond
Aangeraden links:
http://www.stemcellresearch.org
http://bioethics.gov/stemcell.pdf
http://www.nih.gov/news/stemcell/scireport.htm
http://www.news.wisc.edu/packages/stemcells/
http://eurekalert.org
Examenvragen:
l) Wat is het onderscheid tussen embryonale en volwassen
stamcellen?
2) Bespreek de ethische aspecten rond stamcel-onderzoek.