Stercellen van ratten (links) en van de mens (foto: Ye Zhang en Steven Sloane)
Stercellen of astrocyten zijn hersencellen. Ze behoren tot de gliacellen, de ‘lijm’ in het hersenweefsel. Zonder die stercellen zou er niet veel terecht komen van dat belangrijke orgaan. Ze spelen een belangrijke rol bij het tot stand komen van de communicatie van de hersencellen, repareren beschadigd weefsel en spelen een rol in de bloed/hersenbarrière. Dat is allemaal duidelijk geworden uit onderzoek bij dieren (vooral muizen en ratten), maar hoeveel zegt dat over het functioneren van stercellen in menselijke hersens? Onderzoekers van, onder meer, de Stanford-universiteit in de VS zijn eens gaan kijken hoe dat zit en waren in staat moleculaire of genprofielen te schetsen van gezonde en van zieke hersens.
Een groot deel van de genen van mensen en muizen zijn gelijk (een kleine 90%). Dat betekent toch wel dat menselijke stercellen heel wat genen hebben die muizenstercellen niet bezitten en dat die cellen ook verschillend reageren op neurotransmitters (signaalstoffen) en met name glutamaat, bedachten (?) de onderzoekers. Dat betekent vermoedelijk dat menselijke astrocyten beter in staat zijn dan die van muizen om genactiviteit te detecteren en daar op te reageren. “We beginnen maar net de unieke eigenschappen van menselijke astrocyten te begrijpen”, zegt onderzoekster Ye Zang van de Stanford-universiteit. “Er zijn honderden genen die alleen in menselijke stercellen actief zijn en toekomstig onderzoek zal nog wel meer biologische verschillen aan het licht brengen. In potentie kunnen we zo de rol van deze cellen bij ziektes aan de weet te komen.”
Het bestuderen van menselijk stercellen is nogal lastig omdat het moeilijk is om aan levend hersenweefsel te komen en omdat het isoleren van die (levende) stercellen uit dat weefsel ook nog eens een kunst op zich is. Dat laatste probleem losten Zhang en haar collega’s op met behulp van antilichamen en vervolgens werden ze in een kweek in leven gehouden. Zo konden ze astrocyten uit gezond hersenweefsel vergelijken met cellen van hersens die waren aangedaan door epilepsie of een tumor (glioblastoom of glioom), maar ook hersencellen van ongeboren vruchten. Uit muisproeven is bekend dat de astrocyten bij deze ziektes heel erg actief zijn, maar onduidelijk is wat dat betekent. Genen hebben zowel positieve als negatieve effecten tijdens deze acties en de onderzoekers hebben een schifting gemaakt tussen de ‘goede’ en de ‘slechte’ genen. De volgende stap is te kijken welke stoffen effect hebben op de activiteit van specifieke genen.
Onrijp
Een andere belangrijke ontdekking was dat je astrocyten in twee vormen hebt: de voorlopervorm en de rijpe vorm en dat onrijpe astrocyten en hersenkankercellen op elkaar lijken. Dat brengt onderzoekers op de gedachte dat het mogelijk is kankercellen in de hersens die ontstaan zijn uit gliacellen tot rijping te dwingen zodat ze zich niet langer meer kunnen delen (dat woekeren (=ongebreideld delen) is juist het grote probleem bij kanker). De onderzoekers merken op dat die conclusie niet had kunnen worden getrokken zonder onderzoek aan foetaal hersenweefsel. Zhang: “We kunnen de biologie van de hersens en ontwikkelingsstoringen van de neuronen niet alleen aan de weten komen uit muisstudies.” Zhang en zijn collega’s hopen in vervolgstudies meer aan de weet te komen over de rol van de menselijke stercellen bij allerlei andere hersenziektes zoals Alzheimer, ALS, een beroerte, autisme of schizofrenie.
Bron: Science Daily