Een weefsel’pleister’ gekweekt van stamcellen zou in de toekomst mensen met ernstig hartfalen kunnen helpen. Deze ‘hartpleister’ herstelt en versterkt de beschadigde hartspier. De weefselpleisters zijn al met succes gebruikt bij apen en bij één mens en vertoonden geen ongewenste bijwerkingen, zo melden onderzoekers rond Ahmad-Fawad Jebran van het Universitair Medisch Centrum Göttingen. De op stamcellen gebaseerde weefselimplantaten worden nu verder getest in de lopende klinische studie.
Hartfalen is wereldwijd een van de meest voorkomende doodsoorzaken. Tot nu toe hebben artsen weinig mogelijkheden om een zwak hart weer te laten kloppen. Bovendien kan vergevorderd hartfalen niet worden genezen. Er is echter een tekort aan donorharten die getransplanteerd kunnen worden. Bovendien is het voor een transplantatie noodzakelijk dat het afweersysteem permanent onderdrukt wordt. Kunstmatige harten en hartpompen zijn ook zeldzaam en duur.
Een mogelijk alternatief zou zijn om hartspiercellen bij de patiënt te implanteren om de beschadigde hartspier te herstellen en zo hartfalen te behandelen. Als deze stamcellen uit de eigen cellen van de patiënt worden verkregen, kan het probleem van afstoting worden vermeden. Tot nu toe is deze aanpak zelden succesvol gebleken en heeft bovendien ernstige bijwerkingen zoals hartritmestoornissen en harttumoren veroorzaakt.
Ahmad-Fawad Jebran van het Universitair Medisch Centrum Göttingen en collega’s hebben deze methode nu verder ontwikkeld. Om dit te doen, maakten de onderzoekers gebruik van pluripotente stamcellen die gekweekt zijn uit volwassen cellen. Die kunnen in theorie uitgroeien tot elk type lichaamscel. De onderzoekers programmeerden deze stamcellen met behulp van speciale voedingsoplossingen en transcriptiefactoren, zodat ze uitgroeiden tot hartspier- en bindweefselcellen.
Uit deze cellen en een collageenhydrogel kweekten de artsen vervolgens stukjes weefsel die als een pleister op het hart konden worden geplakt om het defecte weefsel te vervangen. Eén zo’n ‘hartvlek’ bestaat uit 40 tot 200 miljoen cellen. Vervolgens werd gekeken of en hoe goed deze pleisters hielpen bij de zieke harten van 14 resusapen en van één mens.
Dikker
Het bleek dat de ‘hartvlekken’ de hartwanden van de apen na drie tot zes maanden zichtbaar dikker maakten. Dat is een teken dat het geïmplanteerde weefsel de hartspier heeft versterkt. Het effect was ook zichtbaar in de hartfunctie: met de ‘pleister’ konden de harten beter samentrekken. Dit resulteerde in een algehele verbetering van de hartfunctie en pompprestaties van de apenharten.
In tegenstelling tot eerdere benaderingen bleven de geïmplanteerde weefselcellen bij deze ‘pleister’ langdurig in het hart – in ieder geval zolang het afweersysteem door medicijnen werd onderdrukt, zo ontdekten de onderzoekers. Er werden echter geen bijwerkingen zoals hartritmestoornissen of tumoren waargenomen. “We konden in een diermodel aantonen dat de implantatie van ‘hartpleisters’ geschikt is voor de permanente reconstructie van de hartspier bij hartfalen”, zegt hoofdonderzoeker Wolfram-Hubertus Zimmermann van de Universiteit van Göttingen.
De pleisters van spierweefsel bleken ook nuttig bij de menselijke hartpatiënt. Als onderdeel van een lopend klinisch onderzoek implanteerden Jebran en c.s. dit stukje weefsel, gekweekt uit vreemde menselijke pluripotente stamcellen, bij een man die leed aan vergevorderd hartfalen. Volgens de onderzoekers zorgde de pleister ervoor dat zijn hart nieuwe spieren ontwikkelde en krachtiger werd
Zimmermann: “Ons werk bewijst voor het eerst dat hartspierherstel door middel van hartspierreconstructie ook bij mensen mogelijk is.” Of dat in zijn algemeenheid geldt zal in in lopend klinisch onderzoek worden uitgezocht. Verwacht wordt dat eind van dit jaar daar meer over bekend is.
Bron: scinexx.de