Ter illustratie. Screenshot YouTube
Onderzoekers van het Sagol Center for Regenerative Biotechnology van de Universiteit van Tel Aviv beweren dat verlamde mensen over een aantal jaren weer kunnen lopen, nadat ze, in een wereldprimeur, 3D-geprinte menselijke ruggengraat met succes hadden geïmplanteerd in verlamde muizen.
In een baanbrekende studie implanteerden onderzoekers van de Universiteit van Tel Aviv het weefsel in twee groepen muizen: een "acute" groep - degenen die pas onlangs verlamd waren, en een "chronische" groep - degenen die al lange tijd verlamd waren, en wat gelijk staat aan een jaar in menselijke termen. Na de implantatie keerden bij 100 procent van de muizen met acute verlamming en 80 procent van degenen met chronische verlamming hun vermogen om te lopen, weer terug.
Prof. Dvir legt uit: "Onze technologie is gebaseerd op het nemen van een kleine biopsie van buikvetweefsel van de patiënt. Dit weefsel, zoals alle weefsels in ons lichaam, bestaat uit cellen samen met een extracellulaire matrix (bestaande uit stoffen zoals collagenen en suikers). Nadat we de cellen van de extracellulaire matrix hadden gescheiden, gebruikten we genetische manipulatie om de cellen te herprogrammeren en ze terug te brengen naar een toestand die lijkt op embryonale stamcellen, namelijk cellen die elk type cel in het lichaam kunnen worden. Van de extracellulaire matrix hebben we een gepersonaliseerde hydrogel gemaakt, dat zou na implantatie geen immuunrespons of afstoting oproepen. Vervolgens hebben we de stamcellen in de hydrogel ingekapseld en in een proces dat de embryonale ontwikkeling van het ruggenmerg nabootst, hebben we de cellen omgezet in 3D-implantaten van neuronale netwerken die motorneuronen bevatten."
Teamleider van het onderzoek professor Tal Dvir, zei "dat de muizen drie maanden nadat het spinale implantaat was ingebracht "vrij goed" konden lopen. Het is de eerste keer ter wereld waarin geïmplanteerde, gemanipuleerde menselijke weefsels herstel hebben gegenereerd in een diermodel voor langdurige chronische verlamming - het meest relevante model voor verlammingsbehandelingen bij mensen. Miljoenen mensen over de hele wereld zijn verlamd als gevolg van een dwarslaesie, maar er is nog steeds geen effectieve behandeling voor hun aandoening".
Hij zei dat hoewel al zijn muizen ruggengraatimplantaten kregen van cellen van drie mensen, als de innovatie bij mensen wordt toegepast, het plan is om voor elke patiënt een unieke ruggengraat te laten groeien met behulp van cellen uit hun eigen lichaam.
“Mensen die op zeer jonge leeftijd gewond zijn geraakt, zijn voorbestemd om de rest van hun leven in een rolstoel te zitten en alle sociale, financiële en gezondheid gerelateerde kosten van verlamming te dragen. Ons doel is om gepersonaliseerde ruggenmergimplantaten te produceren voor elke verlamde persoon, zodat het beschadigde weefsel kan worden geregenereerd zonder risico op afstoting," aldus Dvir.
De wetenschappers zeiden dat ze al besprekingen hebben gehad met regelgevers en zich voorbereiden om te gaan werken aan klinische proeven bij mensen, "waardoor mogelijk hoop wordt gebracht aan miljoenen verlamde mensen over de hele wereld".
Bij de patiënt wordt een kleine biopsie van buikvetweefsel genomen. Genetische manipulatie wordt gebruikt om vetcellen te herprogrammeren en ze terug te brengen naar een toestand die lijkt op embryonale stamcellen - namelijk cellen die elk type cel in het lichaam kunnen worden.
Illustratie door onderzoekers van de Universiteit van Tel Aviv van hoe ze verwachten hun ruggenmergimplantaten bij mensen te implementeren
De stamcellen worden in een hydrogel geplaatst en in een proces dat de embryonale ontwikkeling van het ruggenmerg nabootst, worden de cellen omgezet in 3D-geprinte spinale implantaten die vervolgens klaar zijn voor implantatie.
Professor Dvir zei: "We hopen binnen de komende jaren het stadium van klinische proeven bij mensen te bereiken en deze patiënten uiteindelijk weer op de been te krijgen. Het preklinische programma van het bedrijf is al besproken met de Amerikaanse toezichthouder FDA. Aangezien we een geavanceerde technologie in de regeneratieve geneeskunde voorstellen, en aangezien er op dit moment geen alternatief is voor verlamde patiënten, hebben we goede redenen om een relatief snelle goedkeuring van onze technologie te verwachten".
