Alle iLive-inhoud wordt medisch beoordeeld of gecontroleerd op feiten om zo veel mogelijk feitelijke nauwkeurigheid te waarborgen.
We hebben strikte richtlijnen voor sourcing en koppelen alleen aan gerenommeerde mediasites, academische onderzoeksinstellingen en, waar mogelijk, medisch getoetste onderzoeken. Merk op dat de nummers tussen haakjes ([1], [2], etc.) klikbare links naar deze studies zijn.
Als u van mening bent dat onze inhoud onjuist, verouderd of anderszins twijfelachtig is, selecteert u deze en drukt u op Ctrl + Enter.
Nieuw apparaat verbetert stamcelgeneratie voor behandeling van Alzheimer
Laatst beoordeeld: 02.07.2025
Zweedse onderzoekers zeggen dat ze een techniek hebben geperfectioneerd om gewone huidcellen om te zetten in neurale stamcellen. Daarmee komen ze dichter bij betaalbare, gepersonaliseerde celtherapieën voor de ziekte van Alzheimer enParkinson.
Met behulp van een speciaal ontworpen microfluïdisch apparaat heeft het onderzoeksteam een ongekende en versnelde aanpak ontwikkeld om menselijke huidcellen te herprogrammeren tot geïnduceerde pluripotente stamcellen (iPSC's) en deze vervolgens om te zetten in neurale stamcellen.
De eerste auteur van de studie, Saumya Jain, zegt dat het platform celtherapie zou kunnen verbeteren en de kosten ervan zou kunnen verlagen door cellen compatibeler en beter geaccepteerd te maken door het lichaam van de patiënt. De studie werd gepubliceerd in het tijdschrift Advanced Science door wetenschappers van het KTH Royal Institute of Technology.
Anna Herland, hoofdauteur van de studie, zei dat de studie de eerste keer was dat microfluïdica werd gebruikt om iPSC's aan te sturen om neurale stamcellen te worden.
Neurale stamcellen gedifferentieerd met behulp van een microfluïdisch platform. Foto: KTH Royal Institute of Technology
De transformatie van normale cellen tot neurale stamcellen is eigenlijk een proces in twee stappen. Ten eerste worden de cellen blootgesteld aan biochemische signalen die hen ertoe aanzetten pluripotente stamcellen (iPSC's) te worden, die verschillende celtypen kunnen genereren.
Ze worden vervolgens overgebracht naar een kweek die de signalen en ontwikkelingsprocessen nabootst die betrokken zijn bij de vorming van het zenuwstelsel. Deze stap, neurale differentiatie genaamd, zorgt ervoor dat de cellen zich ontwikkelen tot neurale stamcellen.
In de afgelopen tien jaar is de laboratoriumomgeving voor dit soort onderzoek geleidelijk verschoven van traditionele tablets naar microfluïdische apparaten. Herland zegt dat het nieuwe platform een verbetering in de microfluïdica betekent voor beide stappen: de generatie van iPSC's en de differentiatie van neurale stamcellen.
Met behulp van cellen uit menselijke huidbiopsieën ontdekten de onderzoekers dat het microfluïdische platform de toewijzing van cellen aan een neuronale bestemming in een vroeger stadium versnelde vergeleken met cellen die op conventionele platen werden gedifferentieerd.
"We hebben aangetoond dat de beperkte omgeving van het microfluïdische platform de inzet voor het genereren van neurale stamcellen vergroot", aldus Herland.
Een close-up van de microfluïdische chip die gebruikt wordt om stamcellen te induceren. Foto: KTH Royal Institute of Technology
Volgens Jain is de microfluïdische chip eenvoudig te fabriceren met polydimethylsiloxaan (PDMS) en zorgt de microscopische omvang ervan voor aanzienlijke besparingen op reagentia en celmateriaal.
Het platform kan eenvoudig worden aangepast om differentiatie naar andere celtypen mogelijk te maken, voegt hij eraan toe. Het kan worden geautomatiseerd, wat resulteert in een gesloten systeem dat consistentie en betrouwbaarheid garandeert bij de productie van zeer homogene celpopulaties.
Overzicht van de studie, inclusief de fabricage van het apparaat, de herprogrammering van somatische cellen tot geïnduceerde pluripotente stamcellen (iPSC's) en de neurale inductie van iPSC's met behulp van het SMAD-protocol voor dubbele inhibitie om neurale stamcellen te genereren.
A) Fabricageproces van een microfluïdisch apparaat met kanalen van 0,4 mm en 0,6 mm hoog voor respectievelijk de herprogrammering van somatische cellen (R) en neurale inductie (N). De kanaalvolumes en het totale volume staan vermeld in de tabel.
B) Overzicht van het herprogrammeringsproces van somatische cellen tot iPSC's op microfluïdische apparaten en platen met behulp van mRNA-transfectie.
C) Overzicht van het neurale inductieproces van iPSC's tot neurale stamcellen op microfluïdische apparaten en platen met behulp van het SMAD-protocol voor dubbele inhibitie.
Bron: Advanced Science (2024). DOI: 10.1002/advs.202401859
"Dit is een stap in de richting van het toegankelijk maken van gepersonaliseerde celtherapieën voor de ziekte van Alzheimer en Parkinson", voegt Jain toe.
Bij het onderzoek waren ook wetenschappers van het Karolinska Instituut en de Universiteit van Lund betrokken, die samenwerkten in het IndiCell-consortium.