Wetenschappers zijn er voor het eerst in geslaagd om een muizenhart dat van al zijn cellen ontdaan was, opnieuw te laten kloppen. En wel door het ‘naakte’ hart te bekleden met menselijke stamcellen. Het onderzoek biedt hoop voor hartpatiënten die een nieuw hart of nieuw stukje hartspier nodig hebben.
De onderzoekers verwijderden alle cellen van het hart van een muis, zodat er een soort ‘geraamte’ overbleef. Vervolgens verzamelden ze iPS-cellen (induced pluripotente stamcellen) van mensen. iPS-cellen zijn stamcellen die geprogrammeerd worden om zich te gedragen als embryonale stamcellen. De onderzoekers behandelden de stamcellen zo dat deze uitgroeiden tot MCP-cellen. “MCP’s zijn voorlopercellen die uit kunnen groeien tot de drie soorten cellen die in het hart voorkomen,” legt onderzoeker Lei Yang uit.
Bekleding
De onderzoekers bekleedden het ‘geraamte’ van het muizenhart met de MCP-cellen. En met succes, zo meldt het blad Nature Communications. “Niemand heeft ooit nog geprobeerd om deze MCP’s voor regeneratie van het hart te gebruiken. Nu blijkt dat het materiaal dat het oppervlak van dit geraamte vormt signalen kan afgeven die de MCP’s aansturen om uit te groeien tot de gespecialiseerde cellen die nodig zijn voor het goed functioneren van het hart.”
Kloppen
Na enkele weken was het muizenhart helemaal bedekt met menselijk weefsel. Ook begon het weer te kloppen, met een snelheid van zo’n veertig tot vijftig slagen per minuut. Dat is al een hele mijlpaal, maar de wetenschappers zijn er nog niet. Meer onderzoek is nodig om er onder meer voor te zorgen dat het hart zich krachtiger samentrekt en op efficiënte wijze bloed rond kan pompen.
In de toekomst hopen de onderzoekers dat ze huidcellen van hartpatiënten kunnen gebruiken om een in het lab gefabriceerd ‘geraamte’ van een hart te bekleden. Ze zouden zo een vervangend hart kunnen fabriceren dat in het lichaam van de patiënt getransplanteerd kan worden. Omdat zo’n hart gemaakt is van de eigen cellen van de patiënt, is de kans op afstoting heel erg klein. Maar het fabriceren van een compleet orgaan is nog verre toekomstmuziek, zo benadrukt Yang. Hij wil eerst kijken of het mogelijk is om uit de huidcellen een stukje hartspier te ontwikkelen. “We zouden die stukjes kunnen gebruiken om delen van het hart die beschadigd zijn geraakt door een hartaanval te vervangen.”
