Menselijke neurale stamcellen overleven en beïnvloeden zenuwcellen in rat model van ALS

Door Roberta Friedman Informatiecoördinator onderzoeksafdeling ALSA

Snelle samenvatting: Door ALSA gefinancierde onderzoekers plaatsten genetisch gekweekte menselijke stamcellen in het ruggenmerg van ratten en toonden aan dat ze een genezende factor handhaven die de bekwaamheid heeft om zenuwcellen te doen functioneren.

ALSA onderzoek over Menselijke Gentherapie, gepubliceerd in april, toont aan dat stamcellen genomen uit de buitenlaag van menselijke foetale hersenen kunnen worden gekweekt in het laboratorium, ze kunnen ertoe aangezet worden essentiële steuncellen voor motorneuronen te zijn, en ontwikkeld worden tot een factor die omringende zenuwcellen helpt te overleven. Onderzoekers aan de universiteit van Winconsin in Madison stelden een verhoging van zenuwcelfunctie vast, elf weken na de plaatsing van de met succes gekweekte stamcellen in het kritische gebied van het ruggenmerg bij ratten die ALS modelleren. De tests die moeten uitmaken of de ratten motorfunctie herwinnen zijn in uitvoering, ze moeten het pad effenen voor menselijke testen bij ALS.

Onderzoekers aan het Waisman Center in Winconsin publiceerden in april 2005 een artikel met hun bemoedigende bevindingen over Menselijke Gentherapie bij ratten die ALS modelleren.

Zij toonden aan dat menselijke stamcellen kunnen integreren in het kritische gebied van het ruggenmerg dat de zenuwen levert die de spieren controleren. Dit is het gebied waar de cellen die door het ziekteproces worden aangetast voorkomen.

De stamcellen, die verkregen worden uit foetale menselijke hersenen, worden ontwikkeld tot een handhavende factor die de zenuwcellen ondersteunt, en meest waarschijnlijk integreren ze zich in de hun omringende steuncellen, Glia genaamd. De gekweekte cellen leefden nog elf weken na de implantatie, en schijnen zich in het ruggenmerggebied te integreren en te functioneren.

De onderzoekers van de universiteit van Wisconsin, gefinancierd door de ALSA, test nu behandelde ratten om te zien of ze hun motorfunctie langer kunnen behouden dan onbehandelde ratten die de ziekte modelleren. De ratten drukken het menselijke gen van mutant SOD1 uit, een verandering in een proteïne die de oorzaak is voor sommige gevallen van erfelijke ALS.

Professor Clive Svendsen, de onderzoeksleider, zei: we verheugen ons op de voortdurende interactie met ALSA wanneer we zorgvuldig stamcellen betrekken bij ons onderzoek.

Svendsen merkte op dat de financiële steun van ALSA en gesponsorde forums met andere stamcel- en ALS onderzoekers, het mogelijk maakt om snel vorderingen te maken in het zoeken naar een behandeling voor degeneratieve zenuwstoring. De hulp is niet alleen financieel geweest. Van bij het begin van het onderzoek, heeft ALSA belangrijk wetenschappelijk inzicht geleverd en deelgenomen aan de belangrijke vergaderingen waar het verband tussen stamcelonderzoek en ALS werd besproken. De voorziening van de ALS rat is ook een essentieel component van dit project geworden.

ALSA wetenschapsdirectrice Lucie Bruijn zei, het is zo opwindend om vast te stellen hoe snel de ideeën zich bewegen van het laboratorium naar potentiële klinische toepassing door de sterke samenwerking met belangrijke onderzoekers. Dit is echt teamwork.

De stamcellen worden genomen uit de buitenste lagen van menselijke foetale hersenen.

Groeiend in laboratoriumschaaltjes, worden ze voorzien van een leveringssysteem, Lentivirus Vector genoemd. Deze virale moleculen verstrekken een gen voor Glial Derived Neurotrophic Factor (GDNF).

Het lentivirus concept werd voorzien door de samenwerking met de groep van Patrick Aebischers uit Zwitserland.

GDNF is één van de zogenaamde trofische factoren die in dierlijke modellen van ALS werkt, maar kan het zenuwstelsel in onvoldoende mate bereiken voor succesvolle behandeling van patiënten.

De gebouwde stamcellen die doorlopend menselijk GDNF produceren verstrekken een manier om zich specifiek te richten op de zieke zenuwcellen bij ALS. De levering van de gewijzigde stamcellen gebeurde door een nauwkeurige inspuiting in het ruggenmerg, een precisiewerkje dat proefondervindelijk wordt uitgevoerd. Het implantaat zorgt voor een constante levering van de factor daar waar het precies nodig is.

De studies tonen aan dat GDNF enkel wordt aangemaakt in het directe gebied rond de injectieplaats.

De onderzoekers constateerden een verhoogd aantal van motorneuronen in het ruggenmerg van de rat. ALS vernietigt meedogenloos motorneuronen in het ruggenmerg en de hersenen, dat leidt tot progressieve zwakheid en uiteindelijke verlamming, de dood word veroorzaakt door het falen van de ademhaling, dat gebeurt wanneer het motorverlies de spieren die aan de ademhaling deelnemen definitief uitschakelt.

Svendsen erkende de belangrijke inspanning die werd geleverd door alle leden van het onderzoeksteam en de financieringsbronnen.

We willen ook de ALSA en zijn verschillende afdelingen danken voor hun voortdurende steun aan dit werk besloot Svendsen.

Bron: www.alsa.org