Rivierkreeften kunnen zenuw- en hersencellen maken van hun eigen bloed. Dat in tegenstelling tot mensen, die daarvoor stamcellen nodig hebben. De ontdekking kan ons wellicht helpen om in de toekomst onze eigen kapotte hersencellen te herstellen.
In plaats van stamcellen, gebruiken rivierkreeften hun eigen bloed om nieuwe zenuw- en hersencellen te maken. Dat schrijven neurologen deze week in het vakblad Developmental Cell.
Zenuwcellen die constant worden geprikkeld raken na enige tijd beschadigd. Daarom moeten dieren ze geregeld vervangen en herstellen. Niet zo gek dus dat ook rivierkreeften een mechanisme hebben om hun zenuwcellen te repareren. De dieren spreken daarbij een speciaal hersengebied aan, genaamd de nis, waar zenuwcellen gemaakt kunnen worden.
Op zoek naar de vliegroute van de grote stern
Ecoloog Ruben Fijn bracht met gps voor het eerst uitgebreid het vlieggedrag van de grote stern in kaart. Zijn onderzoek laat ...
Als het lichaam de bloedcellen een seintje geeft, bewegen de cellen richting dat hersengebied. Eerder onderzoek van neuroloog Barbara Beltz, die ook dit onderzoek leidde, heeft dat aangetoond. In het hersengebied delen de bloedcellen zich en ontwikkelen de dochtercellen tot zenuwcellen. Vervolgens bewegen die cellen naar hun bestemming. Als de nieuwe cellen reukzenuwen moeten worden, gaan ze naar bepaalde clusters van zenuwen in de hersenen. Daar veranderen de nieuwe zenuwcellen in de uiteindelijke reukzenuwen.
De onderzoekers wilden weten wat er precies gebeurt tijdens het proces van bloedcel naar gespecialiseerde zenuwcel. Daarvoor hadden ze eerst bloedcellen nodig. Om de productie van bloedcellen in levende kreeften te reguleren, gebruikten de onderzoekers een stof die betrokken is bij het immuunsysteem. De onderzoekers ontdekten dat wanneer de bloedcellen in grote getalen aanwezig waren, het hersengebied ook meer nieuwe zenuwcellen aanmaakte.
Beltz en haar collega’s haalden bloedcellen uit donorkreeften, labelden het DNA van de cellen en plaatsten de cellen vervolgens in andere kreeften. Drie dagen na die bloedtransfusie lieten de labels van de bloedcellen zich zien in het nis-hersengebied. Een week later bevonden ze zich bij de hersenclusters. Nog eens zeven weken later waren de gelabelde cellen neurotransmitters aan het maken, de stoffen waarmee zenuwcellen met elkaar communiceren.
Volgens de onderzoekers kan het begrijpen van dit mechanisme in kreeften medici helpen om therapieën te ontwikkelen waarmee ze menselijke cellen kunnen herprogrammeren. Die therapieën kunnen bijvoorbeeld een uitkomst bieden bij het behandelen van parkinsonpatiënten.
Toch denken andere onderzoekers dat we nog een lange weg hebben te gaan, voordat dat soort therapieën ontwikkeld kunnen worden. ‘Er bestaan grote verschillen tussen mensen en kreeften’, zegt neuroloog Anthony Windebank, verbonden aan de Mayo Clinic’s Regenerative Medicine Laboratory. Ook neuroloog Charles ffrench-Constant, verbonden aan de universiteit van Edinburgh blijft sceptisch. Volgens hem is de transformatie tussen verschillende typen cellen in gewervelden tot nu toe nog niet mogelijk gebleken. Het lijkt dus voorlopig nog niet mogelijk te zijn om de manier waarop rivierkreeften nieuwe zenuwcellen maken toe te passen op gewervelde dieren, laat staan mensen.
Lees ook