Nabootsen van de interactie tussen hersencellen in MS
“Het her programmeren van geïnduceerde pluripotente stamcellen (iPSCs) tot zenuw- en gliacellen is een opkomende techniek die ons in staat stelt met menselijke cellen een model voor MS op te zetten. Door de samenstelling en omgeving van de kweek te manipuleren, kunnen we een omgeving nabootsen die lijkt op MS-laesies in witte en grijze stof. Wij verwachten dat deze humane modellen ons verder kunnen helpen in het bestuderen van glia gerelateerde pathologie in witte én grijze stof van MS-patiënten.”
Belang: Multiple sclerose wordt gekenmerkt door het verlies van myeline in MS-laesies in zowel de witte als de grijze hersenstof. MS laesies in de witte stof hebben een hogere ontstekingsactiviteit (inflammatoir) terwijl laesies in de grijze stof juist minder ontsteking laten zien. Vooral in de secundair progressieve MS en primair progressieve MS zien we een toename van het aantal MS-laesies in de grijze stof. De aanwezigheid van MS-laesies in de grijze stof wordt geassocieerd met cognitieve klachten, problemen met het denkvermogen en geheugen. Recent onderzoek van onze groep laat zien dat lokale glia cellen een belangrijke rol spelen in het ontstaan van MS-laesies in de grijze stof. Het is daarom van belang om onderzoek te doen naar de rol van gliacellen in MS-laesies uit witte én grijze stof.
Methode: Voor dit onderzoek maken we gebruik van zogenaamde geïnduceerde pluripotente stamcellen (iPSCs). Dit zijn cellen van mensen die we in het laboratorium zodanig veranderen dat ze kunnen uitgroeien tot glia cellen en zenuwcellen. We hebben de gliacelkweken zodanig geoptimaliseerd dat ze vergelijkbaar zijn met glia cellen in witte én grijze stof in de menselijke hersenen. Verder hebben we de MS ontstekingsomstandigheden nagebootst door ontstekingsfactoren aan de cellen te geven, waarvan we weten dat ze ook aanwezig zijn in MS-laesies in witte of grijze stof. Wij beogen dus een humaan celmodel op te zetten om de responsen van glia cellen in ontstekingssituaties zoals MS te kunnen bestuderen in de witte en grijze stof.
Humaan model voor MS-laesies
Resultaat: Momenteel hebben we een iPSC model van astrocyten die vergelijkbaar zijn met astrocyten in humane witte en grijze stof in de hersenen. Daarnaast hebben we glia cellen, de immuuncellen van het brein, samen met de astrocyten gekweekt en deze blootgesteld aan ontstekingsfactoren. De glia cellen gekweekt op witte en grijze stof astrocyten zijn niet hetzelfde. Grijze stof glia cellen hebben langere uitlopers, zoals ook in de hersenen. Daarnaast zijn ze beter in het opeten van myeline stukjes die we ze gaven.
Het lijkt er dus op dat grijze stof glia cellen beter uitgerust zijn om een ontstekingssituatie tot rust te brengen en daarmee het herstel te kunnen bevorderen. Het herstel van myeline in grijze stof laeasies gaat inderdaad beter dan in witte stof laesies.
Voorspellen van interactie tussen zenuwcellen
Impact: Wij verwachten dat modellen met menselijke cellen die een grijze en witte stof omgeving van de hersenen weergeven, een veel betere voorspelling geven van het ziektemechanisme en de interactie tussen glia cellen en tussen glia cellen en zenuwcellen in de hersenen van mensen met MS. Ook verwachten we met behulp van deze kweken, betere therapieën te kunnen ontwikkelen die ook de grijze stof pathologie in MS kan aanpakken.
Dit onderzoek is mogelijk gemaakt door de Gemmy & Mibeth Tichelaar Foundation
Gemmy en Mibeth Tichelaar Foundation
De Gemmy en Mibeth Tichelaar Foundation is opgericht in 2015 ter nagedachtenis aan moeder en dochter Gemmy en Mibeth Tichelaar. De Foundation zet zich in voor het vinden van een oplossing voor de ziekte MS. De Foundation reikt tweejaarlijks de Gemmy & Mibeth Tichelaar Prijs uit aan een talentvolle jonge MS-wetenschapper. De prijs bestaat uit een subsidie van 60.000 euro voor fundamenteel wetenschappelijk onderzoek naar de oorzaken van MS. Projectnummer: 20-1096
Dit onderzoek is mogelijk gemaakt door de Gemmy & Mibeth Tichelaar Foundation 
