Al een aantal jaar breken onderzoekers over de hele wereld hun hoofd over het probleem van grote gaten of breuken (defecten) in botten. Deze gaten zijn te groot voor het lichaam om zelf te kunnen repareren, hier heeft het hulp voor nodig. Tot een aantal jaar geleden werd er voornamelijk gebruik gemaakt van metaal, kunststoffen of menselijke donoren om deze gaten op de vullen. Echter zijn deze materialen niet van lichaamseigen cellen gemaakt en is de kans groot dat het lichaam deze vervangers op den duur afstoot. Om afstoting te voorkomen kun je dus het beste lichaamseigen botweefsel gebruiken om het defect te repareren, maar waar haal je dat vandaan?

De meeste cellen in je lichaam zijn gespecialiseerd en hebben ieder een eigen taak. Zoals een levercel samen met de omliggende levercellen leverweefsel vormt dat de ontgifting van schadelijke stoffen in het bloed op zich neemt. Er zijn echter ook cellen in het lichaam die nog kunnen uitgroeien tot een ander soort cel, een soort stamcellen. Heel veel van die cellen kun je terug vinden in embryo’s, daarin moeten tenslotte alle verschillende weefsels zich nog ontwikkelen. Echter stuit je dan weer op ethische bezwaren. Een bron van deze “alles-in-een” cellen die veel minder omstreden is, is het beenmerg van volwassenen, dit wordt dan ook in de meeste onderzoeken als bron gebruikt. Zeer recent is daar een nieuwe “volwassen” bron bijgekomen; het vetweefsel. Hierin bevinden zich ook cellen die nog kunnen uitgroeien tot andere gespecialiseerde weefsels. De Amerikaanse onderzoekers kozen ervoor om deze uit vetweefsel geïsoleerde cellen te gebruiken voor hun onderzoek.

Als vetweefsel net zo hard zou zijn als bot, zouden we een soort pantser onder onze huid hebben. Gelukkig is vetweefsel dus lekker zacht, maar dat is niet handig als je het als vulsel gebruikt voor een gat in de schedel. Daarom laten de onderzoekers de vetcellen eerst aan een hard “dragermateriaal” hechten. Dit materiaal heeft de poreuze structuur van een spons en kan zo alle cellen goed naar binnen slurpen. De cellen groeien vervolgens enige tijd op dit materiaal buiten het lichaam onder omstandigheden die erg lijken op die in het lichaam (denk aan temperatuur, vochtigheid en voeding).

Om te kijken of deze cellen uiteindelijk ook echt gaten in schedels kunnen repareren is het onderzoek in naakte muizen gedaan. Deze muizen hebben geen immuunsysteem waardoor je zonder moeite mensencellen kunt implanteren, deze kunnen niet afgestoten worden. Na implantatie zorgt het dragermateriaal voor de stevigheid. In de loop van de tijd na implantatie echter, begint het lichaam met de afbraak van het lichaamsvreemde dragermateriaal terwijl de vetcellen zich ontwikkelen tot botcellen. Dit gebeurt alleen in het schedeldefect en niet normaal in het vetweefsel. In het schedeldefect worden namelijk signalen afgegeven die botvorming stimuleren. De ontstane botcellen nemen vervolgens de stevigheid voor hun rekening, het dragermateriaal verdwijnt uiteindelijk volkomen. Zo is het gat in de schedel uiteindelijk gedicht met lichaamseigen botweefsel. Het lichaam zal dit weefsel niet afstoten, waardoor het een levenslange reparatie betreft.

De Amerikanen hebben met hun onderzoek aangetoond dat de cellen die uit het vetweefsel van mensen worden geïsoleerd goed bruikbaar zijn voor reparatie van gaten in de schedel van naakte muizen. De cellen vormen daar nieuw bot en genezen hiermee de schedel zonder dat er sprake is van genetische manipulatie van de cellen of toevoeging van groei factoren. Het zal echter nog heel wat hoofdbrekens kosten om in de toekomst ook de schedel van de mens met behulp van liposuctie te kunnen repareren.