Stamcellen van Zoogdieren Kiezen voor Baby of Placenta

Wanneer het leven van de meeste dieren begint, starten cellen meteen met het accepteren van opdrachten. De cellen gaan zich ontwikkelen tot hoofd, staart of een vitaal orgaan. Maar zoogdieren, inclusief mensen, zijn speciaal. De cellen van onze embryo's mogen een andere eerste keuze maken. Ze kunnen de beschermende placenta worden of meehelpen om de baby te vormen. De resultaten van een nieuw Amerikaans onderzoek geven inzicht waar stamcellen vandaan komen. En aangezien deze gebeurtenissen plaatsvinden tijdens de eerste vier of vijf dagen van een menselijke zwangerschap, de periode waarin het hoogste percentage miskramen voorkomt, heeft de studie ook belangrijke implicaties voor vruchtbaarheidsonderzoek.

Pluripotente stamcellen kunnen iedere cel in het lichaam worden en kunnen ontstaan op twee manieren. Als eerste kunnen ze door wetenschappers worden geproduceerd bij het herprogrammeren van volwassen cellen. En ten tweede worden ze door embryo's zelf gecreëerd gedurende de eerste cruciale vier dagen van een zoogdier zwangerschap. Deze mogelijkheid is alleen weggelegd voor zoogdieren. ‘Embryo’s maken pluripotente stamcellen met 100 procent rendement. Bij het proces van herprogrammering van cellen, dus het manipuleren van onze eigen cellen, is slechts één procent doeltreffend. Embryo’s hebben het door en wij moeten leren hoe ze dat doen,’ zegt hoofdonderzoeker Amy Ralston.

De eerste ontdekking van de wetenschappers is dat bij muizen embryo’s het gen, genaamd Sox2, vooruit lijkt te handelen. Dit in vergelijking met andere genen die voorheen zijn aangewezen als cruciale spelers bij de stamcel formatie. Oftewel Sox2 kan mogelijk de bron bepalen van stamcellen bij zoogdieren. ‘Nu weten we dat Sox2 de eerste indicatie laat zien dat een cel pluripotent is. Sox2 is mogelijk zelfs een pre-pluripotent gen. We hebben aangetoond dat dit gen detecteerbaar is in slechts één of twee cellen van de embryo eerder dan voorheen gedacht. En eerder dan andere inmiddels ontdekte stamcel genen,’ legt Ralston uit.
  
Daarnaast blijkt Sox2 een bredere invloed te hebben dan eerst werd aangenomen. Het gen lijkt andere cellen te helpen coördineren. Cellen die verantwoordelijk zijn voor het maken van de foetus. En andere cellen die de zwangerschap oprichten en de foetus voeden. Het vervolgonderzoek zal zich focussen op de vraag waarom Sox2 deze leidersrol heeft. Het onderzoeksteam heeft sterke inzichten, maar wilt dieper gaan graven. ‘Herprogrammering is fantastisch, maar het is inefficiënt. Wat we hebben geleerd van de embryo is om het rendement te verbeteren. Een proces dat mogelijk ooit kan leiden tot het genereren van stamcellen voor klinische doeleinden met een veel hoger succes gehalte,’ zegt Ralston.



Referentie
1. E. Wicklow, S. Blij, T. Frum, Y. Hirate, R.A. Lang, H. Sasaki and A. Ralston. 2014. HIPPO Pathway Members Restrict SOX2 to the Inner Cell Mass Where It Promotes ICM Fates in the Mouse Blastocyst. PLoS Genetics, 2014; 10 (10): e1004618 DOI: 10.1371/journal.pgen.1004618.


Reacties