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.” Thecla van Wageningen

Belang

Multiple Sclerose (MS) wordt gekenmerkt door het verlies van myeline in MS-laesies1 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 gliacellen2 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.

1 Een MS-laesie is een gebied in het centrale zenuwstelsel dat is aangedaan door MS. In dit gebied is de myeline verminderd of verdwenen en ontstaat vaak een litteken.

2 Glia cellen zijn de niet-zenuwcellen van het centrale zenuwstelsel: astrocyten, microglia en oligodendrocyten.

Methode

Voor dit onderzoek willen we gebruik maken van zogenaamde geïnduceerde pluripotente stamcellen (iPSCs). Dit zijn cellen van mensen die we in het laboratorium kunnen her-programmeren en laten uitgroeien tot gliacellen en zenuwcellen. Deze celkweken willen we zodanig optimaliseren dat ze een accuraat beeld geven van witte én grijze stof MS-laesies. Dit willen we bewerkstelligen door bijvoorbeeld cytokines3 of andere stofjes toe te voegen waarvan we weten dat ze ook aanwezig zijn in MS-laesies in witte of grijze stof. Ook kunnen we de samenstelling van de kweken veranderen. Wij beogen de grijze stof van mensen met MS zo goed mogelijk na te bootsen. Het daarom belangrijk dat er bijvoorbeeld ook veel zenuwcellen in de kweek zitten dicht bij de glia cellen.

3 Cytokinen: een groep stoffen waarmee cellen van het afweersysteem onderling en met andere cellen communiceren. Verschillende soorten cytokines kunnen afweercellen en hiermee dus ook ontstekingen activeren of juist remmen.

Verwacht resultaat

We verwachten binnen een jaar een iPSC model van glia cellen en zenuwcellen te hebben dat een goede weergave vormt van de witte en grijze stof pathologie van MS. Het kweken van humane iPSC glia cellen en zenuwcellen geeft ons de mogelijkheid om de interactie tussen verschillende glia cellen, en de interactie tussen glia cellen en zenuwcellen te bestuderen en waar mogelijk te manipuleren. Deze kweek kan daarom ook dienstdoen als humaan model voor MS-laesies, om bijvoorbeeld nieuwe targets voor medicatie in te testen.

Impact

Wij verwachten dat modellen met menselijke cellen een veel betere voorspelling geven van het ziektemechanisme en de interactie tussen gliacellen 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.

 

Drs. T. van Wageningen (Amsterdam UMC, locatie VUmc 20-1096 MS
€ 60.000,- voor 1 jaar, toegekend in 2020

https://msresearch.nl/sites/msresearch.nl/files/images/oorzaken%20oranje.png
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.