31 oktober 2018

Het achterhalen van de oorzaken van hersenziekten was tot nu toe erg gecompliceerd. Belangrijkste reden; onderzoekers hadden nagenoeg geen levend hersenweefsel ter beschikking. Tot nu. In het UMC Utrecht kweken wetenschappers miniklompjes hersenweefsel. Daarin zijn belangrijke cellen gevonden waarmee gericht onderzoek gedaan kan worden.

Soms moet het geluk een handje helpen: Jeroen Pasterkamp, hoogleraar Translationele Neurowetenschappen van het UMC Utrecht, leende een breinorganoïde uit zijn MIND-faciliteit aan een collega, Elly Hol, en zij trof daar tot haar stomme verbazing microgliacellen in aan. Elly, hoogleraar gliabiologie van hersenziekten van het UMC Utrecht, legt uit wat dat zijn: “Microgliacellen zijn immuuncellen die eruitzien als kleine spinnetjes in de hersenen en waarvan we weten dat ze een sleutelrol spelen bij de meeste hersenziekten, zoals ALS, ziekte van Alzheimer, ziekte van Parkinson, en schizofrenie.” 

Jeroen: “Tot nu toe konden we uit menselijke stamcellen wel breinorganoïden kweken, minibreintjes waarmee we onderzoek doen, maar die belangrijke cellen ontbraken daarin. Over de hele wereld probeert men daarom microgliacellen in breinorganoïden te krijgen. Dat is nog niemand gelukt en wij krijgen het in de schoot geworpen: hoe mooi is dat.”

Oorzaak aandoeningen
Dankzij deze ontdekking kan eindelijk gericht onderzoek gedaan worden naar de rol van microgliacellen in menselijk hersenmateriaal bij hersenziekten. Microgliacellen zijn onder meer belangrijk voor het opruimen van dood materiaal. Jeroen: “Bij een ziekte als ALS zie je bijvoorbeeld een ophoping van materiaal waarbij gedacht wordt dat de microgliacellen hun werk niet goed doen.” Daarnaast zijn deze cellen betrokken bij het reguleren van de contactpunten (synapsen) tussen zenuwcellen. In aandoeningen zoals autisme en schizofrenie worden soms meer of minder synapsen gevonden, wat waarschijnlijk voor een deel komt door het niet functioneren van die microgliacellen. Jeroen: “Ons model is een grote stap voorwaarts en gaat inzichten verschaffen in hersenziektenprocessen die we eerder niet konden onderzoeken”.

Verschillen
Het kweken van minibreintjes met microgliacellen maakt het mogelijk om de rol van deze immuuncellen in beeld te brengen. Daarmee is te zien hoe de microgliacellen werken en hoe zij zich in normale én afwijkende processen gedragen. Voor het kweken van de minibreintjes worden stamcellen van patiënten gebruikt, die vergeleken kunnen worden met gekweekte minibreintjes van gezonde mensen van dezelfde sekse, leeftijd et cetera. Dit onderzoek is inmiddels in volle gang. 

 

Bron: UMC Utrecht