Beginnend muizenoog

Een beginnend muizenoog in het laboratorium uit stamcellen kweken, is nu mogelijk, zo melden Japanse onderzoekers van het Riken centrum voor ontwikkelingsbiologie in Kobe. Zij slagen erin om stamcellen te organiseren in een driedimensionaal oogstructuur met retina, ofwel oognetvlies.

Uit eerdere studies bleek al dat stamcellen, mits ze de juiste signalen uit de omgeving krijgen, kunnen uitgroeien tot bepaalde celtypes. Het is nu voor het eerst gelukt om een complexe weefselstructuur met behulp van stamcellen te kweken.

Voor de studie, gepubliceerd in Nature, liet het team van Yoshiki Sasai embryonale muisstamcellen eerst, in een kweekvloeistof met daarin alle nodige voedingstoffen en signalen, uitgroeien tot simpele netvliesepitheelcellen. Vervolgens werden deze cellen geplaatst in een eiwitgel. Hierdoor bleven de cellen bij elkaar en konden ze in de ruimte groeien. Dit leidde tot de vorming van een beginnende, maar complexe, embryonale oogstructuur: de oogbeker.

De oogbeker bestaat uit twee cellagen en dankt zijn naam aan de bekervorm, waaruit zich in latere ontwikkelinsstadia de oogbol vormt. De verkregen oogbeker was compleet met netvliescellen, bijbehorende zenuwcellen en lichtgevoelige cellen.

De ontwikkeling van zo’n complexe structuur bewijst dat alle genetische informatie voor de ontwikkeling van orgaanstructuren ligt opgeslagen in de cellen, aldus Robert Lanze van het biotechnologisch bedrijf Advanced Cell Technology in Californie. Het blijkt maar weer: het enige dat een stamcel nodig heeft, is de juiste omgevingsconditie. De stamcel doet de rest.

Het team van Sasai test momenteel of de oogbeker ook echt lichtsignalen kan opvangen en doorgeven aan het muizenbrein.

De ontwikkeling van het menselijke oognetvlies is nagenoeg hetzelfde als dat van de muis, aldus Sasai. Het kweken van complexe oogstructuren uit embryonale stamcellen van de mens zal dus niet lang meer op zich wachten. Gekweekte orgaanstructuren zullen dan in de eerste plaats gebruikt worden om er medicijnen en/of (gen)therapieën op te testen. Volgens Sasai is regeneratie van complete ogen en eventueel andere organen, met zijn ontdekking, niet meteen binnen handbereik. Maar de eerste belangrijke stap is gezet.

Bron: Nature news

Onderwerpen