350 likes | 595 Views
Stamcellen. Stamcel Definitie. Een cel afkomstig uit een embryo, foetus of volwassene met de mogelijkheden : zichzelf te vernieuwen, minstens voor de duur van één levensspan (“self-renewal”)
E N D
Stamcellen Stamcel Definitie Een cel afkomstig uit een embryo, foetus of volwassene met de mogelijkheden : • zichzelf te vernieuwen, minstens voor de duur van één levensspan (“self-renewal”) • zichzelf te laten differentiëren tot de multipele weefsels en organen in een lichaam (“differentiation”)
Soorten Stamcellen • Totipotent, zygoot • Pluripotent,Embryonaal • mesoderm • endoderm • ectoderm • Multipotent, Foetaal • vroeg (geslachts-cel) • laat (bvb. navelstrengbloed, lever) • Multipotent, Volwassen– “MAPc” • weefsel, beenmerg • bloed
Verfaillie et al, 2002
Stamcellen Stamcel plasticiteit = de eigenschap, waardoor een volwassen stamcel van het ene weefsel kan differentiëren in een hooggespecialiseerde rijpe cel van een ander weefsel bvb. Beenmerg zenuwcel beenmerg spiercel spiercel beenmergcel, etc = genetische her-programmering
Hematopoietische -« bloedvormende » stamcellen • 1/100.000 beenmerg cellen • In staat tot ± 50 delingen • Eén deling elke 3 to 4 jaar • Dagelijkse productie van 4x1011 cellen
Stamcel Hierarchie LTRC CAFC / LTCIC / PAd HPP-CFC / BL- CF / CFU-S CFU-Mix BFU-E GM- CFC MAPC ? GM- Clusters CFU-E
Multipotent Adult Progenitor Cells (MAPC) 105 90 75 Population Doubling 60 45 30 15 0 50 100 150 200 Days
- inhibitoire groeifactoren Proliferatie + stimulerende groeifactoren Tijd Positieve / Negatieve regulatoren
Klinische toepassingen van stamcellen • Vervanging van defekte/ vernietigde/ verkankerde weefsels of systemen • Beenmerg • Immuunsysteem • Immunologisch wapen tegen kanker • Vehikels voor gentherapie • Substituten voor dierproeven • Substituten voor studies in menselijke vrijwilligers
Klinische toepassingen van stamcellen • Herstel van aangeboren genetische defekten • Herstel van verworven cellulaire defekten • Parkinson/ Alzheimer/ MS • Dwarslesies • Diabetes • Cerebrovasculair accident (CVA) • Kraakbeen (artrose / artritis) • Acuut myocard infarct • Chronisch Hartfalen • Nierfalen • Leverfalen
Stamcellen • Totipotent, zygoot • Pluripotent,Embryonaal • mesoderm • endoderm • ectoderm • Multipotent, Foetaal • vroeg (geslachts-cel) • laat (bvb. navelstrengbloed, lever) • Multipotent, Volwassen– “MAPc” • weefsel, beenmerg • bloed Klinische toepassing
Dooierzak foetale lever + milt beenmerg 0 6 12 18 24 30 36 W0 6 12 18 24 30 36 42 48 Navelstrengbloed Stamcellen
Klinische toepassingen van stamcellen • Vervanging van defekte/ vernietigde/ verkankerde weefsels of systemen • Beenmerg • Immuunsysteem • Immunologisch wapen tegen kanker • Vehikels voor gentherapie • Substituten voor dierproeven • Substituten voor studies in menselijke vrijwilligers
Infusion store at -196° C Controled rate freezing Gradient centrifugation Sedimentation filtration T-cell depletion TBI Radiotherapy Chemotherapy Gradient centrifugation Filtration Purging Chemotherapy Sedimentation harvest harvest Allogeen Autoloog
Overleving van transplant-patiënten met Hoog Risiko Chronische lymfatische Leukemie 100 Allogeen (N = 164) 80 60 Autoloog(N = 316) Probability, % 40 Klassieke chemotherapie 20 P = 0.0001 0 0 2 4 6 8 10 6 Years
Klinische toepassingen van stamcellen • Herstel van aangeboren genetische defekten • Herstel van verworven cellulaire defekten • Parkinson/ Alzheimer/ MS • Dwarslesies • Diabetes • Cerebrovasculair accident (CVA) • Kraakbeen (artrose / artritis) • Acuut myocard infarct • Chronisch Hartfalen • Nierfalen • Leverfalen
Spuit met stamcellen Catheter in de kransslagader Geisoleerde Stamcellen Totale beenmergcellen Infarct
Treatment Effect of Bone Marrow Stem Cell Transplantation (BMSC) on Infarct Volume. 28% treatment effect* Infarct volume (g) P=0.036 * Expressed as relative difference in infarct volume reduction compared with control (ANCOVA model).
Global LVEF at baseline and 4 mo FU CONTROL BMSC 46.9 (8) 49.1 (11) 48.4 (7) 51.8 (9) 4 mo 4 mo Baseline Baseline • = 2.2% (7) • = 3.4% (7)
PET Metabolic Indices in Large MI’s MI (% max) Treatment effect P=0.0012 (9.9) (12.3) (8.4) (4.5)
Cell Implantation Environment The “Bioactive Chamber” Injection of cell suspension Articular surface Subchondral bone
Problemen met het klinisch gebruik van stamcellen • Onvoldoende basiskennis (“in vitro is niet in vivo”) • Onvoldoende hoeveelheden (massaproductie/kost ) • Onbetrouwbare kwaliteit (commercie versus wetenschap) • Immunologisch potentiëel (afstoting) onvoldoende beheersbaar • Ethische aspekten (embryonaal>adult)(commerciëel vs solidair)