toepassi ngsgebieden

TOEPASSINGSGEBIEDEN
LESPAKKET:
TOEPASSINGSGEBIEDEN VAN STAMCELONDERZOEK
1. Research
•
Celfuncties: stamcellen onderzoeken betekent de
vermenigvuldiging en differentiëring van cellen onderzoeken.
Belangrijke nieuwe inzichten over de eerste
ontwikkelingsstadia en de celspecialisatie worden door het
bestuderen van stamcellen gerealiseerd.
De stoffen die de groei of differentiëring van stamcellen
induceren worden opgespoord. Zo werden in het verleden
groeifactoren zoals EPO ontdekt. (EPO is de scheikundige stof
die zich in de bloedsomloop bevindt, die bloedstamcellen
stimuleert tot verhoogde aanmaak van rode bloedcellen.)
Bij genetisch erfelijke aandoeningen kan het ontstaan van het
ziektebeeld worden bestudeerd.
De gelijkenissen en verschillen tussen kankercellen en
stamcellen leiden tot nieuwe inzichten en mogelijkheden voor
therapieën van kanker.
•
Voedingsbodems: de stamcellen worden gekweekt op
voedingsbodems waarvan de samenstelling heel kritisch is
voor de groei en de differentiatie van de stamcellen blijkt te
zijn. Het uittesten van nieuwe voedingsbodems om de stamcel
in een bepaalde richting te laten evolueren is een belangrijk
onderdeel van het stamcelonderzoek.
2. Farmacologie
•
Testen van nieuwe geneesmiddelen zou kunnen op menselijk
cellijnen worden uitgevoerd. Zo zal men op het weefsel waar
het geneesmiddel voor bedoeld is vaststellen welke effecten
en bijwerkingen er optreden. Immers toxiciteit kan men testen
op menselijke cellijnen. Dit zijn cellen die uit één
blastocyststamcel zijn ontstaan en die allen dezelfde
eigenschappen hebben. Er bestaat heel veel interesse voor
deze toepassing vanwege de farmaceutische industrie.
•
Door de studie van stamcellen wordt de kennis van de diverse
lichaamseigen groei- en beschermingsstoffen verbeterd.
Farmacologisch kan deze kennis worden aangewend om deze
processen te verbeteren of te beinvloeden met
geneesmiddelen.
3. Celtherapie
Celtherapie is het therapeutische gebruik van stamcellen in plaats van
donororganen en –weefsels bij het herstel van beschadigde organen en
weefsels. De reële toepassingen van stamcellen in celtherapie zijn nog
vrij beperkt momenteel. Toch zijn het deze verwachtingen rond veilige
en beschikbare toepassingen van stamcellen in celtherapie die ten
grondslag liggen van grote financiële inzetten in research.
•
Actuele celtherapie:
Hiervoor worden enkel volwassen stamcellen (ASC= adult
stem cell) gebruikt.
Een voorbeeld hiervan is de toepassing van stamcellen uit
navelstrengbloed (HSC= haematopoietic stem cell) bij de
behandeling van kinderleukemie. Of ASC uit beenmerg bij
behandeling van leukemie.
De toepassing van gekweekte huidstamcellen en van
hoornvliesstamcellen voor het herstellen van deze weefsels
zijn ook reeds bestaande celtherapieën.
•
Experimentele celtherapie:
Bij de experimentele celtherapie onderzoekt men toepassingen
voor zowel volwassen (ASC) als embryonale (ESC) stamcellen.
Het aanleggen van culturen van diverse soorten volwassen en
embryonale stamcellen, zoals bijvoorbeeld: culturen van
neurale stamcellen, van stamcellen voor huidvorming, en de
talrijke pogingen om deze cellen tot grotere potentie aan te
zetten zodat ze voor brede toepassing geschikt zijn vormen de
kern van de experimentele celtherapie.
De hoop om stamcellen te gebruiken voor regeneratie van
ruggenmerglaesies is hiervan een voorbeeld. De overleden
Christopher Reeve, acteur bekend van zijn rol als Superman,
die na een val van zijn paard verlamd was geworden werd zo
een grote voorvechter van stamcelonderzoek.
Momenteel is de toepassing van celtherapie het meest
hoopgevend bij aandoeningen die resulteren uit het wegvallen
van gezond weefsel door een onderbreking van de
bloedtoevoer of thrombose, dus bij hartinfarct, beroerte,
gangreen, Parkinson, diabetes. Er is een tekort aan cellen in
deze weefsels maar geen ziekteproces die de cellen opnieuw
zou aanvallen.
4. Therapiemogelijkheden in de toekomst:
•
Niet reproductief klonen:
Uit een eicel wordt de celkern verwijderd. De celkern wordt
vervangen door een celkern van de patiënt, ttz. het erfelijk
materiaal of genen van de patiënt vervangt dat van de
oorspronkelijke eicel. Die eicel met de “vreemde” kern wordt
aangezet tot deling en tot vorming van een blastocyst. Uit
deze blastocyst zal men een cel halen die als ESC een
stamcellijn zal vormen met het erfelijk materiaal van de
patiënt. In een medische toepassing van weefsel gekweekt uit
dergelijke ESC cel zal de kans op afstoting worden
geminimaliseerd.
Klonen wordt ook celkerntransplantatie genoemd of SCNT
(somatic cell nuclear transplant).
Naar de toekomst toe hoopt men op dergelijke wijze alle
celtypes en weefsels te kunnen laten groeien met een
compatibiliteit met de patiënt: bijvoorbeeld hartweefsel,
beenderweefsel of zenuwcellen. Dit zou de behandeling van
veel ziektes enorm kunnen verbeteren. Maar dit is evenwel op
dit ogenblik nog toekomstmuziek!
Opmerking: het is belangrijk te noteren dat bij het niet
reproductief klonen de groei van de eicel met de genen van de
patiënt tijdig wordt gestopt, nl. in de blastocyst fase. Het is
niet de bedoeling deze eicellen met getransplanteerde kern te
laten verder ontwikkelen tot embryo en eventueel
levensvatbare foetus. Dit zou reproductief klonen zijn, wat
volstrekt verboden is.