Kweekschors nuttig bij onderzoek infarct

Ook bij andere hersenziekten is namaakschors toepasbaar

In het Amerikaanse Baltimore drijven de eerste 'lapjes' gekweekte hersenschors in petrischaaltjes. Hersenwetenschappers lieten de namaak hersenschors laagje voor laagje groeien uit menselijke stamcellen. Daar is geduld voor nodig. Het duurt zeker acht maanden voordat de hersenschors is uitgegroeid. Het weefsel bestaat namelijk uit zes lagen met zes verschillende typen zenuwcellen.

"Indrukwekkend onderzoek. En nuttig", vindt Pieter Roelfsema, directeur van het Nederlandse Herseninstituut. "Vooral omdat ze er in slagen die laagsgewijze structuur na te maken met menselijke cellen. Onderzoekers hier zullen er zeker graag mee willen werken. We hebben niet altijd goede diermodellen, omdat menselijke hersenen in veel opzichte uniek zijn."

Dankzij onze hersenschors kunnen we lezen, spreken en logisch redeneren. De hersenschors (neocortex) is de sterk geplooide, buitenste laag van het brein. Daar wordt alle binnenkomende informatie verwerkt en gecombineerd. Evolutionair gezien is het de jongste laag van het brein en ze komt alleen voor bij zoogdieren. Bij de mens is de schors bovendien het dikst en heeft ze een ingewikkelde structuur.

De Amerikaanse neurowetenschappers onderzochten samen met Chinese collega's hoe de gekweekte hersenschors reageert op een kunstmatig infarct. Ze zorgden voor tijdelijk zuurstof- en bloedsuikertekort in de petrischaaltjes. Zenuwcellen begonnen af te sterven op eenzelfde manier als in echte hersenen is gevonden. Een experimenteel kankermedicijn bleek de schade te kunnen beperken. De vindingen verschenen gisteren in Science Translational Medicine. Neurologe Valina Dawson (John Hopkins University): "We testen inmiddels ook andere stoffen om te kijken of ze zenuwcellen kunnen beschermen na een infarct."

Ook bij onderzoek naar de ziekte van Alzheimer, schizofrenie en autisme is de gekweekte hersenschors waarschijnlijk nuttig. Alzheimer schakelt cellen in de hersenschors als eerste uit. Nieuwe dingen onthouden lukt dan niet meer. Bij mensen met schizofrenie en autisme zijn afwijkingen in de laagsgewijze opbouw van de hersenschors gevonden.

De gekweekte hersenschors kan proefdieren uitsparen in het hersenonderzoek en grotere studies mogelijk maken, denkt Roelfsema. Maar ook met dit model zullen resultaten nog altijd moeten worden geverifieerd, bijvoorbeeld in hersenweefsel van overledenen. "Het echte brein is complexer dan zo'n plakje. Bovendien lijkt het veel op echte hersenschors, maar zijn er toch kleine afwijkingen in celtypes."

Hersenschors van iedereen kan nu op een schaaltje groeien. Dawson: "We kunnen ook kweken vanuit huidcellen. Die brengen we dan eerst terug in een soort embryonale toestand." Moeilijk is het allemaal niet, verzekert de neurowetenschapper. Maar hersenschors kweken is wel een secure klus. De kweken moeten acht maanden lang elke dag opnieuw verse voeding krijgen. Al die tijd is het oppassen voor besmetting met bacteriën, schimmels en virussen. En volgens een strikt schema druppelen de verzorgers er signaalstoffen bij om te zorgen dat de cellen zich op het juiste tijdstip tot het juiste type cel ontwikkelen. Zodat uiteindelijk de complexe laagsgewijze structuur ontstaat van echte hersenschors.

Meer over

Wilt u iets delen met Trouw?

Tip hier onze journalisten

Op alle verhalen van Trouw rust uiteraard copyright. Linken kan altijd, eventueel met de intro van het stuk erboven.
Wil je tekst overnemen of een video(fragment), foto of illustratie gebruiken, mail dan naar copyright@trouw.nl.
© 2019 DPG Media B.V. - alle rechten voorbehouden