Vetcellen gebruiken voor botherstel?

Japanse onderzoekers hebben bij ratten laten zien dat stamcellen uit vetweefsel, gecombineerd met een kunstmatig botmateriaal, gebroken osteoporotische wervels weer steviger kunnen maken. Op termijn kan dit leiden tot een zachtere, minder belastende behandeling voor kwetsbare patiënten.

Osteoporotische wervelfracturen komen veel voor bij oudere mensen, vooral bij vrouwen na de overgang. De ingezakte wervels veroorzaken pijn, kromme rug en verlies van zelfstandigheid. Huidige operaties, met schroeven, cement of metalen implantaten, geven niet altijd blijvende stevigheid. Het bot is bros, implantaten kunnen loslaten en het breukvlak kan opnieuw inzakken. Daarom zoeken artsen naar manieren om het aangetaste wervelbot echt te laten terug groeien. In een nieuwe dierstudie testen onderzoekers een aanpak waarbij lichaamseigen vetweefsel de basis vormt. Uit dat vet halen zij zogenoemde adipose-derived stem cells: stamcellen die zich kunnen ontwikkelen tot verschillende weefselsoorten, waaronder bot.

Die vetstamcellen werden in het laboratorium eerst ‘opgevoed’ in de richting van de botcel. Daarna vormden de onderzoekers er kleine driedimensionale bolletjes van, zogenoemde sferoïden. Zulke celbolletjes bootsen weefsel beter na dan losse cellen in een platte kweek. De sferoïden werden vervolgens gemengd met β-tricalciumfosfaat, een poreus, veelgebruikt kunstbotmateriaal dat als tijdelijk steiger dient voor nieuw bot. De combinatie werd ingebracht in de wervels van ratten met experimenteel opgewekte osteoporose. De onderzoekers vergeleken drie groepen: bot-voorbehandelde sferoïden met β-tricalciumfosfaat, ongedifferentieerde sferoïden met β-tricalciumfosfaat en alleen het kunstbotmateriaal.

Met micro-CT-scans zagen zij na vier en acht weken duidelijk meer nieuw bot in de groepen met stamcelsferoïden. Vooral de bot-voorbehandelde sferoïden lieten een hogere botmassa en betere ‘botfusiescore’ zien: het kunstbot groeide steviger vast aan de wervel. In mechanische testen konden de behandelde wervels een grotere drukbelasting aan. Weefselonderzoek liet zien dat het kunstbot geleidelijk werd vervangen door nieuw, goed georganiseerd botweefsel. De stamcellen bleken deels zelf te veranderen in botcellen, maar ze deden nog iets anders. Ze scheidden ook groeifactoren uit, zoals IGF-1 en BMP-7, die de eigen botcellen van het dier aanzetten tot extra herstel. Dit zogeheten paracriene effect versterkt de directe botopbouw.

Een belangrijk voordeel van vetstamcellen is de herkomst. Vetweefsel is relatief gemakkelijk en met een kleine ingreep te winnen, zelfs bij oudere mensen met broze botten. Dat maakt de methode in theorie minder belastend dan een klassieke bottransplantatie uit het bekken of een uitgebreide operatie met grote implantaten.Toch blijft het om vroege, preklinische resultaten gaan. De proefopstelling bootst een ernstig werveldefect bij ratten na, maar een mensenrug is zwaarder belast en complexer. Daarnaast zijn de langetermijnveiligheid en het risico op bijvoorbeeld abnormale groei of afweerreacties nog niet volledig bekend. Grotere dierstudies en uiteindelijk klinische onderzoeken moeten uitwijzen of deze ‘zachte’ stamcelbehandeling echt geschikt is voor patiënten.

Mensen met osteoporose of wervelfracturen zullen nog even geduld moeten hebben voor deze behandeling beschikbaar zal zijn. Maar de eerste resultaten bij dieren zijn veel belovend voor de toekomst.

Bron:

boneandjoint.org.uk