Stamcellen differentiëren enkel op gevoel

Adam Engler en collega’s van de University of Pensylvania, hebben ontdekt dat beenmergstamcellen aan het celdifferentiatieproces kunnen beginnen, enkel via contact met omringend weefsel.

De groep van Engler maakten drie soorten weefselnabootsende polymeergels. Ze maakten een zachte gel die zenuwweefsel nabootst, een gel die spierweefsel nabootst en een hardere gel die op beenweefsel lijkt. De ongedifferentieerde stamcellen die ze vervolgens in de gels brachten, begonnen zich te ontwikkelen tot de cellen die de gels moesten nabootsen, zonder dat er biochemische signalen aanwezig waren.

Eerder onderzoek heeft uitgewezen dat biochemische signalen een belangrijke rol spelen bij de celdifferentiatie. Het is echter ook al langer bekend dat volledig gedifferentieerde cellen afhankelijk kunnen zijn van hun fysieke omgeving. Fibroblasten, cellen in bindweefsel, kunnen zich naar gelang dat nodig is omvormen tot been-, kraakbeen- of spierweefsel.

De beenmergcellen zetten alleen de eerste paar stappen van de eiwitcascades, nodig voor het differentiatieproces. Ze ontwikkelden zich niet helemaal. Toekomstig onderzoek moet laten zien of de stamcellen zich daadwerkelijk tot complexe weefsels kunnen ontwikkelen bij afwezigheid van chemische signalen. Ook moet nog onderzocht worden of embryonale stamcellen eveneens deze gevoeligheid voor de fysieke omgeving vertonen.

Engler ziet een belangrijke rol weggelegd voor zijn onderzoek in het ontwikkelen van stamceltherapie. Bij een hartaanval sterft het hartspierweefsel af en ontstaan er harde littekens. Volgens Engler’s onderzoek zou het injecteren van stamcellen kunnen leiden tot meer beschadigd weefsel of zelfs tot het ontwikkelen van beenweefsel. ‘Het gewoonweg injecteren van stamcellen in beschadigd weefsel kan ontoereikend zijn, omdat de cellen in een verkeerd fysieke omgeving worden gebracht’, aldus Engler.

bron: NewScientist.com