iPS cell therapy for Parkinson’s disease

De ziekte van Parkinson wordt veroorzaakt door het afsterven van dopaminerge neuronen in een specifiek deel van het brein. Vervanging van die verloren neuronen via celtransplantatie is eerder gesuggereerd als een mogelijke therapie. In de 80- en 90-er jaren kregen wereldwijd ±400 Parkinsonpatienten een hersenimplantaat met nieuwe dopaminerge neuronen geisoleerd uit geaborteerde foetussen. Helaas maakten ethische bezwaren en praktische beperkingen standaard klinische toepassing onmogelijk. De ontdekking dat gewone lichaamscellen geherprogrammeerd konden worden tot (induced) pluripotente stamcellen (iPS-cellen) heeft een onuitputtelijk bron voor transplanteerbare patient-eigen nieuwe dopaminerge neuronen opgeleverd. Belangrijke vraag daarbij is of deze uit iPS-cellen verkregen dopaminerge neuronen net zo efficient zijn als foetale dopaminerge neuronen. Uit analyses van transplantatie-studies met beide dopaminerge neurontypes in een ratmodel voor Parkinson, vonden wij dat de uit iPS-cellen verkregen dopaminerge neuronen minder goed uitgroeiden na implantatie. Door de gen-expressie te vergelijken in beide dopaminerge neurontypes, ontdekten wij dat de uit iPS-cellen verkregen dopaminerge neuronen enkele afwijkingen vertoonden met name in de expressie van genen die betrokken zijn bij de uitgroei van neuronen. Wij lieten zien dat de uitgroei van deze dopaminerge neuronen weer gestimuleerd zou kunnen worden door specifieke cel-adhesiemoleculen geforceerd tot expressie te brengen. Als conclusie: Voordat uit iPS-cellen verkregen dopaminerge neuronen in de kliniek toegepast zouden kunnen worden, de protocollen voor de herprogrammering van somatische cellen tot iPS-cellen en voor hun differentiatie tot dopaminerg neuron verder geoptimaliseerd dienen te worden, zodat zij na implantatie net zo efficient zijn in de reductie van Parkinson symptomen als de foetale dopaminerge neuronen.