Naar de content

Muis ziet beter dankzij stamceltherapie

Wikimedia Commons, Alexander Churkin via CC BY 3.0

Nagenoeg blinde muizen zien weer dankzij stamceltherapie. Dat schrijft een team van Japanse wetenschappers deze week in het blad Stem Cell Reports. De ontdekking biedt hoop voor patiënten die door slijtage van het netvlies steeds slechter zicht hebben.

Opname van het netvlies van een gezonde persoon. De donkere plek in het midden is de gele vlek (macula). Bij de samenkomst van bloedvaten aan de rechterkant ligt de oogzenuw, die signalen uit het oog doorgeeft naar de hersenen.

Wikimedia Commons, Alexander Churkin via CC BY 3.0

Transplantatie van nieuwe netvliescellen naar het oog van patiënten is niet helemaal nieuw. Eind 2015 werd bij een Britse vrouw bijvoorbeeld een kunstnetvlies met stamcellen ingebracht. De artsen zagen vlak na de operatie dat de getransplanteerde cellen gezond leken en op de goede plek zaten. Maar tot op de dag van vandaag zijn er nog geen noemenswaardige verbeteringen in het gezichtsvermogen van de patiënt gecommuniceerd.

Schok ontwijken

Masayo Takahashi en Michiko Mandai, ontwikkelingsbiologen aan het Japanse RIKEN Center, zijn er nu in geslaagd het gezichtsvermogen bij slechtziende muizen gedeeltelijk terug te brengen. Zij behandelden nagenoeg blinde muizen met stamceltherapie en leerden de dieren vervolgens om te reageren op een lichtgevoelige prikkel.

De muizen verbleven gedurende het experiment in een box met twee compartimenten. Afwisselend werd in één van de twee compartimenten een elektrische schok gegeven via de vloer. De muizen werden hiervoor gewaarschuwd via een lichtsignaal en konden de schok ontwijken door naar het aangrenzende compartiment toe te lopen. Gezonde muizen hebben dit trucje snel door, maar muizen met een ernstige netvliesbeschadiging reageren niet op het lichtsignaal en leren daardoor ook niet om de schok te ontwijken.

Muizen met een ernstige netvliesbeschadiging leren niet om te reageren op een lichtsignaal.

Flickr.com, Rick Eh? via CC BY-NC-ND 2.0

Reageren op licht

Takahashi en Mandai behandelden een tiental slechtziende muizen met stamceltherapie. Zij maakten stamcellen uit de huidcellen van de volwassen dieren en lieten deze in het laboratorium uitgroeien tot netvliescellen. Een klein netwerk van netvliescellen werd vervolgens teruggeplaatst op het bestaande netvlies van de muizen. De biologen zagen dat de nieuwe cellen direct contact aangingen met de andere cellen in het netvlies.

Kijken met een chip

Stamcellen zijn niet de enige oplossing om mensen met een netvliesbeschadiging weer te laten zien. In 2013 werd een Nederlandse vrouw geholpen met een elektronische bril. Een kleine camera op de bril registreert de omgeving en stuurt de signalen door naar een chip op het netvlies van de patiënt. De chip is verbonden met de oogzenuw en stuurt het beeld door naar de hersenen waar het geïnterpreteerd wordt. Een mooie ontwikkeling, maar als behandeling met stamcellen aanslaat zijn dergelijke hulpmiddelen wellicht helemaal niet meer nodig.

Tijd voor de tweede test. Onbehandelde slechtziende muizen en diertjes waarbij de operatie niet gelukt was (bijvoorbeeld doordat het nieuwe stukje netvlies niet op zijn plek bleef zitten) reageerden nog steeds niet op het lichtsignaal. Maar bij muizen die succesvol werden behandeld, leerde ongeveer de helft (vier van de tien muizen die aan beide ogen geopereerd waren en vijf van de elf muizen die aan één oog geopereerd waren) een elektrische schok te ontwijken door goed op het lichtsignaal te letten.

“Wij laten als eerste zien dat netvliescellen uit stamcellen kunnen reageren op licht”, zegt Mandai in een persbericht. “Bovendien tonen we dat de nieuwe cellen een signaal kunnen geven aan naburige cellen en dat dit signaal uiteindelijk terecht komt in de hersenen.” Daardoor zijn de muizen na de operatie wel in staat om op het lichtsignaal te reageren.

Geen wonderen verwachten

Een volgende belangrijke stap is die richting de patiënt. In dit geval patiënten met een netvliesbeschadiging, zoals door maculadegeneratie of retinitis pigmentosa. De biologen herhalen hun experimenten met muizen nu met netvliescellen gemaakt uit menselijke huidcellen. Als dat een succes is, willen zij gaan bekijken hoe het menselijk netvlies reageert op een toevoeging van nieuwe cellen. En welke mogelijkheden er zijn om de acceptatie hiervan te vergroten.

Scène van twee jongens met een bal door de ogen van een gezonde persoon.

Wikimedia Commons, National Eye Institute/National Institutes of Health, publiek domein

Scène van twee jongens met een bal door de ogen van een patiënt met maculadegeneratie. Iemand met maculadegeneratie ziet minder scherp en krijgt midden in beeld een grijze vlek, die steeds groter wordt.

Wikimedia Commons, National Eye Institute/National Institutes of Health, publiek domein

De behandeling is dus nog volop in ontwikkeling en voorlopig niet praktisch toepasbaar. En zelfs als dat over een aantal jaren wel lukt, hoeven we volgens Takahashi geen wonderen te verwachten. Het is een illusie om te denken dat een stamcelbehandeling zeer slechtziende patiënten in één keer hun gezichtsvermogen teruggeeft. “Natuurlijk hopen we in de toekomst meer van het gezichtsvermogen terug te kunnen brengen, maar op dit moment zijn we al blij als mensen weer wat licht kunnen zien of grote figuren kunnen onderscheiden.”

Bron:
ReactiesReageer