Gaan we de behandeling bij hartfalen voorgoed veranderen/verbeteren?

Tot mijn grote genoegen heb ik vandaag groen licht gekregen om op het UMCG deel te mogen nemen aan een onderzoek binnen het kader van de cardiovasculaire geneeskunde.

Ik moet heel voorzichtig zijn met de details die ik loslaat, dus ik zal het tamelijk beknopt houden.

Sinds een tijdje is het bewezen dat veel uitgerijpte cellen door middel van RNA inprinting weer terug kunnen worden gezet naar hun pluripotente stamcel achtige vorm. Vervolgens kunnen de cellen worden aangestuurd om uit te rijpen naar een totaal ander specifieke celsoort. Dit is natuurlijk al een doorbraak op zich.... maar in de praktijk eigenlijk vrij nutteloos.

Toch gaan we dit bekende voorbeeld wel gebruiken om het praktisch toepasbaar te maken bij hartfalen. Wanneer iemand een hartinfarct heeft gehad zien we dat er een relatief groot deel van de hartspier afsterft en er veel littekenweefsel wordt gevormd op deze plaats.... iets dat het hart alleen maar meer belast en uiteindelijk zal zorgen voor enorm veel hartfalen bij patiënten die eerder een hartaanval hebben gehad.

Het plan van het onderzoek is om de cellen die dit littekenweefsel vormen zichzelf in één keer te laten omscholen tot nieuwe hartspiercellen (hartspiercellen delen normaal niet).
Als dit lukt kunnen duizenden levens per jaar gered worden en zal dit internationaal toegepast gaan worden.

Alles staat momenteel op papier en de enorme theorie die hierover al is uitgeschreven lijkt naadloos op elkaar aan te sluiten. Het enige punt is nu nog.... de praktijk.

Het komende half jaar zal besteed worden aan de in vitro (in buisjes) uitwerking hiervan. Op het lab zullen in medium de cellen gekweekt, behandeld en uitgerijpt worden. Als alles dat in de theorie verwacht wordt in vitro mogelijk blijkt te zijn zal hier uiteraard een artikel over worden geschreven.

De volgende stap is dan om dit in vivo uit te gaan voeren, in dit geval in muizen. Ik denk persoonlijk dat we hier over een ruime jaar aan toe kunnen gaan komen. En wie weet! Ik hoop er in ieder geval naast mijn huidige studie nog 2 jaartjes zoet mee te zijn.

Als jullie vragen of opmerkingen hebben hoor ik ze graag!
Ik begin (als alles goed gaat) naar verwachting tegen het eind van Juni hiermee..... ik zal jullie op de hoogte proberen te houden van de vorderingen!



[ Bericht 1% gewijzigd door horned_reaper op 16-05-2011 23:59:45 ]

quote:

Op dinsdag 17 mei 2011 00:11 schreef Nightwulf het volgende:
o.k. prachtig, stel dat het lukt om die dooie littekencellen tot prachte hartspiercellen om te toveren....
Dan zijn ze een dag later weer morsdood als je de oorzaak van het hartinfarkt, tekort aan bloed, niet kunt verhelpen.
Je "systeem" blijft ziek natuurlijk

Uiteraard worden de verstoppingen die vaak de oorzaak zijn van dit hartfalen direct na de hartaanval al behandeld om verdere verspreiding te voorkomen.

Uiteraard zal de patiënt vaak zijn leefstijl ook moeten aanpassen. Maar dat is allemaal therapie voor een andere tak van de zorg.

Ik zal hier even heel kort op reageren, en over een tijdje uitgebreid.

De plotselinge uitrijping van van een nieuw deel van de hartspier zal er automatisch in resulteren dat nieuwe bloedvaatjes en andere onderdelen van het hart in ere zullen worden herstelt. Endotheelcellen uit de bloedvaten en spiercellen werken uiteraard nauw met elkaar samen om nieuw goed functionerend weefsel aan te leggen.

De trigger waardoor fibroblasten kunnen gaan uitrijpen tot nieuwe hartspiercellen zal er dus automatisch in resulteren dat nieuwe vaten worden mee gevormd.

Er is een substantieel percentage van de bevolking dat min of meer aan chronische hart en vaat ziekten lijdt inderdaad. Desondanks is er een ook een erg groot deel van de patiënten die eenmalig te maken krijgen met bijvoorbeeld een hartinfarct, zonder dat echte "hart & vaat ziekten" hier de oorzaak van zijn. Deze mensen bezwijken vervolgens vaak aan hartfalen door de schade die is gedaan door het infarct. We hopen met deze methoden deze mensen te kunnen laten herstellen.

En uiteraard valt er nog veel meer potentie uit dergelijke ontwikkelingen te halen.

1 Juli ga ik met het onderzoek starten.

Ik ga proberen cardiomyocyten te verkrijgen uit vetcellen door transfectie met transcriptiefactoren op deze cellen uit te voeren.

Cardiomyocytic differentiation of ADSC’s after non-viral transfection of specific combined cardiac transcriptionfactors

Dat is waar ik inmiddels al bijna 3 weken mee bezig ben en de eerste mooie resultaten zijn inmiddels een feit! Zodra ik tijd heb zal ik jullie er zoveel mogelijk over vertellen.

quote:

Op maandag 25 juli 2011 12:02 schreef Oud_student het volgende:
Als de theorie blijkt te kloppen, hoe moet ik mij dan een geneesmiddel voorstellen?
Moeten de betreffende cellen ingepoten worden met RNA of een ander middel of kan er iets in de bloedbaan worden gepoten dat vervolgens automatisch hecht en werkt op de betreffende hartlittekenweefsel cellen?

Je slaat inderdaad de spijker op z'n kop.

Zoals ik in het vetgedrukte stukje al vermelde, "non-viral". Dit maakt het onderzoek ook vrij uniek en maakt het klinisch gezien een stuk toepasbaarder.
De transcriptiefactoren worden verpakt in kleine lipidebolletjes met inderdaad vormen van adhesiemoleculen op de buitenkant welke zeer specifiek kunnen hechten aan membraameiwitten die op littekencellen in het hartweefsel tot expressie komen. Na hechting zullen deze lipidebolletjes fuseren met de celmembraam en komen de factoren in de cel.

In de bloedbaan spuiten is inderdaad een mogelijke optie die bekeken dient te worden.

[ Bericht 0% gewijzigd door horned_reaper op 25-07-2011 17:08:06 ]

quote:

Op maandag 25 juli 2011 22:08 schreef christiman het volgende:
Klinkt erg veelbelovend. Maar ik kan me voorstellen dat er een tijdslimiet aanzit, daarmee bedoel ik dat de collagene vezels op de plaats van het infarct en daarmee ook de fibroblasten in rustfase gaan en niet meer heropwekbaar zijn. Klopt dit en moet er zo snel mogelijk worden gehandeld na een myocard infarct of kan deze methode eventueel ook gebruikt worden voor oude infarcten?

En dan nog weer even terugkomend op het littekenweefsel: het bestaat voornamelijk uit collageen met hier en daar een fibroblast bij mijn weten. Is het plan om dan een therapie te ontwikkelen waarbij het collageen wordt opgelost of verwijderd (bijvoorbeeld met collagenase) en om dan pluripotente cellen te 'implanteren' en te laten differentieren tot cardiomyocyten?

De plasticiteit van cellen is gelukkig relatief groot en zeker als het een compleet weefsel omvat. Het probleem dat je na een hartinfarct hebt is bijvoorbeeld een hoop necrose en uiteindelijk (op de langere termijn) een hoop littekenweefsel.

De trails met de fibroblasten zullen moeten uitwijzen in welke mate dit uiteindelijk in vivo mogelijk zou moeten zijn want ook de punten die jij aanstipt zitten zeker wat in, maar eerst moet de proof of principle worden aangetoond voordat we aan die problemen toekomen.

Ik ben daarom ook niet alleen met Fibroblasten bezig, maar ook met ADSC's. Deze cellen zitten niet van nature in het hart (wel om) en ik denk dat deze (in theorie) veel makkelijker te herprogrammeren zijn op een veel klinisch toepasbaardere manier. Echter zitten we dan natuurlijk weer met het probleem, hoe we deze cellen in het hart gaan krijgen.

Maar hier houden andere onderzoekers op mijn afdeling zich mee bezig (sommige zelfs al jaren) en wanneer mijn portie van het onderzoek compleet is en we bundelen onze krachten hopen we uiteindelijk samen een geheel te kunnen vormen.

En je tijdslimiet geloof ik niet heel erg in. Zelfs al zouden de cellen die we willen behandelen in een G0 fase zitten of is hun genoom volledig gemethyleerd dan is dat geheel prima te omzeilen tijdens het herprogrammeren. Maar dat zijn details die ik hier niet ga bespreken. ^^

Maar leuk om te lezen dat sommige mensen dit topic volgen!

[ Bericht 3% gewijzigd door horned_reaper op 25-07-2011 23:48:15 ]

quote:

Op maandag 25 juli 2011 23:54 schreef trovey het volgende:
Interessant, zeker aangezien ik hoogstwaarschijnlijk een toekomstige patient zal zijn gezien mijn familiegeschiedenis van beide kanten.

Het is inderdaad een behoorlijk veel voorkomend probleem als het zo duidelijk in je familie aanwezig is. Maar je mag blij zijn dat je in deze tijd leeft in dat opzicht, de ontwikkelingen gaan zo snel.

Maar ik hoop heel hard voor je dat jij de dans weet te ontspringen! Iets dat natuurlijk altijd nog de grootste kans blijft, aanleg of niet.

quote:

Op dinsdag 26 juli 2011 11:08 schreef Bosbeetle het volgende:
Mag ik vragen wat jouw onderdeel is van het onderzoek? En veel succes

Ik voer het complete onderzoek uit zoals hierboven staat geschetst. Mijn supervisor zal als eerste auteur de artikelen publiceren maar zal vrijwel geen handelingen in het lab uitvoeren binnen dit onderzoek.

Dit onderdeel van het gehele onderzoek (waar ik naar verwees in mijn voorgaande post) is voor mij een vrij individueel proces.

quote:

Op dinsdag 26 juli 2011 11:14 schreef ExtraWaskracht het volgende:
Als je bij het hart lidtekenweefsel om kunt turnen naar werkend hartweefsel, bestaat dan ook de mogelijkheid dat op termijn (mocht dit gaan werken) ook bv. mensen met longfibrose hiermee geholpen kunnen worden?

Longfibrose heb ik zelf nog niet heel sterk over nagedacht maar lijkt me zeker potentieel tot de mogelijkheden behoren. Waar op dit moment wel veel aandacht voor is, is de regeneratie van betá-cellen bij diabetus T1 patiënten of regeneratie van neuronen in het ruggenmerg.

Maar een hele stapel goede insuline producerende beta-cellen maken is niet zo moeilijk, maar probeer ze maar eens samen te laten werken in de pancreas waarmee ze in de juiste verhouding insuline produceren aan de behoeften van het lichaam.

quote:

Op dinsdag 26 juli 2011 11:41 schreef Bosbeetle het volgende:

[..]

Ik bedoel ben je AIO, want dat doe je goed op je 21ste

Nee, nog geen AIO.
Wel een ijverige student die met de nodige geluk dit leuke onderzoek heeft weten te bemachtigen op vrijwillige basis.

Ik offer graag mijn zomervakantie en vrije dagen op voor een manier als deze om m'n CV wat te verbeteren en mezelf wat meer te ontwikkelen!