Scan 1, februari 2002 - UMC Utrecht

Nieuwe bloedvaten rond een afgebonden
bloedvat in een rattenpoot.
Een dag na operatie
œ
ø ø
Foto’s > Peter Westerweel
Veertien dagen na operatie
œ
mergtransplantatie kreeg met beenmerg van
haar broer, had ook ernstige vaatbeschadigingen.
Destijds werd een klein stukje nierweefsel
bij de vrouw weggenomen voor onderzoek.
Nader onderzoek van dat weefsel, met nieuwe
technieken, wijst uit dat cellen met het mannelijk
Y-chromosoom opduiken in de beschadigde
vaten van de vrouw. De gezonde stamcellen uit
het beenmerg van haar broer herstelden het
beschadigde vaatweefsel.
“Beenmergcellen met een Y-chromosoom kun je
aankleuren”, verduidelijkt Rabelink. “Cellen met
een Y-chromosoom in de beschadigde vaatwanden
bewijzen dat beenmergcellen daar werkelijk
naartoe gaan en het weefsel repareren. Dit lijkt
het normale onderhouds- en herstelmechanisme
van de bloedvaten te zijn, het mechanisme dat
de bloedvaten in vorm houdt.”
Groeiende bloedvaten
Stamcellen voeren niet alleen reparaties uit aan
de vaatwand. Ze kunnen ook spontaan uitgroeien
tot nieuwe bloedvaatjes. Ook dat proces
begint in de voering van de vaten. Rabelink:
“De stamcellen groeien tussen de al bestaande
endotheelcellen in en organiseren die in de
vorm van bloedvaatjes. Dit proces lijkt als twee
druppels water op de aanleg en groei van bloedvaten
bij het embryo.”
Om inzicht te krijgen in de rol van stamcellen bij
de groei van bloedvaatjes, bonden de onderzoekers
een bloedvat af in een pootje van een rat
en spoten ze vervolgens bij het dier stamcellen
in. Die bleken specifiek naar de afgebonden plek
in het pootje te gaan. “Op de een of andere
manier weten die stamcellen dus waar ze moeten
zijn”, concludeert Rabelink. “Kennelijk worden
er signalen gezonden naar het beenmerg
waar die stamcellen naartoe moeten gaan. Ze
gaan met de bloedstroom mee en worden ingebouwd
in een bestaand bloedvat. Daar groeien
ze ter plekke uit. Als de vaatwand beschadigd is,
vormen ze een nieuw oppervlak. En als er te
weinig zuurstof is in een deel van het lichaam,
activeren ze een bestaand laagje rustende
endotheelcellen om daar nieuwe bloedvaten te
vormen.”
Dat brengt hem bij klinische toepassingen van
het onderzoek. Als je die cellen kunt mobiliseren
heb je een mechanisme om het herstel van schade
op gang te brengen. En dat mechanisme zou
je ook kunnen gebruiken om een kunststof
bypass te bekleden met een lichaamseigen laagje
endotheel. “De vorming van bloedstolsels is
een groot probleem bij bypasses, bij de omleiding
van bloedvaten”, licht hij toe. “Maar als je
het materiaal bekleedt met zo’n mooi endotheellaagje,
dan gebeurt dat niet meer. Technisch is
dit mogelijk.”
Ook het vermogen van stamcellen om bloedvaten
te vormen is in de kliniek te gebruiken. Een
patiënt met zuurstoftekort, een vernauwing in
het been of het hart, is misschien te helpen met
de uitgroei van nieuwe bloedvaatjes.
Monddood
Eerst moet echter nog een groot probleem worden
opgelost. Stamcellen vormen weliswaar het
onderhoudsmechanisme van de bloedvaten,
maar juist bij mensen die ziek zijn werkt dit systeem
waarschijnlijk niet meer zo goed. Rabelink:
“Dat verklaart waarom bijvoorbeeld diabetespatiënten
veel meer hart- en vaatziekten hebben:
hun normale reparatiemechanisme functioneert
niet voldoende. We hebben daar recent met
DNA-chips – een onderzoeksmethode om te zien
welke genen aan en uit staan – naar gekeken en
zagen dat allerlei genen uit staan die aan moeten
staan en omgekeerd.” Die genen die de
stamcel zeggen waar hij naartoe moet, zijn door
de suikerziekte monddood gemaakt.
De onderzoekers proberen dit probleem op verschillende
manieren te omzeilen. Uitgeschakelde
of verzwakte oproepsignalen voor stamcellen
kun je misschien weer aanzetten met gentherapie.
Of je kunt de stamcellen een tijdje in een
gezond milieu buiten het lichaam doorkweken
om ze weer in topvorm te krijgen. “Dan zijn het
weer gezonde endotheelvoorlopercellen, die
goed bloedvaten kunnen repareren en vormen”,
stelt Rabelink. “Die technologie beheersten we
al. We wisten alleen niet dat je daarmee, behalve
witte bloedcellen, ook voorlopercellen kon
kweken die uitgroeien tot endotheelcellen.”
Nog een andere mogelijkheid is het toedienen
van een groeifactor die zo sterk is dat de stamcellen
zonder oproepsignaal toch in het bloed
komen. “Dan komt een groot deel van die cellen
alsnog terecht op de plek waar ze nodig zijn”,
licht hij toe. “Binnen twee tot drie jaar hopen
we dit soort behandelingen te kunnen uitvoeren.
Daarbij is de Gen- en Celtherapie Faciliteit
die binnenkort in ons ziekenhuis wordt geopend
van essentieel belang.”
nr 1 februari 2002 18