Beter botherstel na implantatie van geactiveerde cellen

Als bij een grote botbreuk een implantaat met levende cellen wordt geplaatst, hebben die cellen vaak een kleine kans op overleving. De cellen zijn niet voorbereid zijn op een tekort aan zuurstof en voedingsstoffen. Wetenschappers van de Leuvense Onderzoeksgroep Klinische en Experimentele Endocrinologie zijn er nu in geslaagd om de overlevingskans van geïmplanteerde botcellen bij muizen te vergroten door ze een voorbehandeling te geven (Cell Metabolism 2016; 23: 265-279).

De onderzoekers slaagden erin om in botcellen de overlevingsmodus bij zuurstofnood te activeren alvorens ze werden geïmplanteerd door de zuurstofsensor PHD2 in de cellen uit te schakelen. “Daardoor stellen de botcellen 2 verdedigingsmechanismen in werking. Op basis van glucose maakt de botcel zelf een noodvoorraad brandstof aan: glycogeen, eigenlijk een reeks gekoppelde suikers. Daarnaast maakt de botcel op basis van glutamine – een aminozuur – meer antioxidanten aan, om voldoende zuurstofradicalen onschadelijk te maken. Door deze 2 aanpassingen kan de botcel na de implantatie zichzelf voorzien van energie en zich wapenen tegen de toename van zuurstofradicalen.”

Het uitschakelen van de zuurstofsensor PHD2 kan via genetische manipulatie, maar ook via het toedienen van therapeutische molecules, net als een geneesmiddel.

Als de geïmplanteerde botcellen op deze manier worden voorgeprogrammeerd, stijgen de overlevingskansen van de cellen tot 60% in plaats van 30 tijdens de eerste dagen, wat uiteindelijk leidt tot meer botvorming. In verder onderzoek wordt nagegaan de techniek ook werkt bij nog grotere botdefecten en bij menselijke cellen.

(Bron: Persbericht KULeuven, 9 februari 2016)