[PWC-MEDIA] Onderzoekers kweken uit losse cellen meest levensecht bot tot nu toe

  • From: "TU/e | Barry van der Meer" <b.v.d.meer@xxxxxx>
  • To: pwc-media@xxxxxxxxxxxxx
  • Date: Tue, 09 Mar 2021 12:15:16 +0100

Onderzoekers kweken uit losse cellen meest levensecht bot tot nu toe

Eerste bot-organoïde gaat inzicht in botvorming en botziekten sterk vergroten
Onderzoekers van de Technische Universiteit Eindhoven (TU/e) en Radboudumc 
Nijmegen hebben diverse botcellen met elkaar verweven tot een ‘organoïde’, een 
mini-orgaantje dat zelfstandig nieuw, hard botweefsel kan maken. Met dit meest 
complete 3D-model van botvorming tot nu toe zijn de biochemische processen tot 
in ongekend detail te bestuderen en daarmee de vele openstaande vragen rond 
botvorming te beantwoorden. Bovendien is het gekweekte bot bijzonder geschikt 
voor het testen en ontwerpen van nieuwe behandelingen voor botaandoeningen als 
osteoporose of osteogenesis imperfecta.
Stel je eens voor dat met stamcellen uit jouw beenmerg in het lab een stukje 
botweefsel wordt gekweekt. En vervolgens kijken artsen welke medicijnen op jouw 
botten het gewenste effect hebben. Op die manier zou voor iedereen een 
behandelplan op maat gemaakt worden, waarbij van tevoren al duidelijk is wat de 
beste aanpak kan zijn.
Dat toekomstbeeld is geen sciencefiction meer nu onderzoekers van de TU 
Eindhoven en Radboudumc feitelijk het eerste deel hebben gerealiseerd: uit 
menselijke stamcellen een levensecht stukje botweefsel laten groeien. Het gaat 
hierbij om de eerste ‘organoïde’ van bot, een versimpelde versie van het 
origineel, zo melden ze vandaag in het blad Advanced Functional Materials.
Samenhangend beeld
“We presenteren hiermee voor het eerst het volledige plaatje van botvorming”, 
zegt Sandra Hofmann, onderzoekster Bioengineering Bone aan de TU/e. En dat is 
van groot belang: hóe onze botten precies gevormd worden, is nog grotendeels 
een raadsel. Bot is een zeer complex materiaal waar enerzijds talloze cellen en 
processen op elkaar ingrijpen, en anderzijds een ingenieuze stellage (matrix) 
van collageen wordt opgebouwd die voor de stevigheid zorgt. Van losse 
onderdelen is intussen veel bekend, maar een samenhangend beeld ontbrak tot nu 
toe.
Bij botvorming spelen drie soorten cellen de hoofdrol: osteoblasten (die 
botweefsel opbouwen), osteoclasten (die bot afbreken) en osteocyten (die de 
opbouw en afbraak van bot reguleren). “De meeste onderzoeken tot nu toe 
richtten zich op één van deze typen cellen, maar dat is geen goede weergave van 
echt weefsel”, zegt Hofmann. “We presenteren hier een stukje gegroeid bot dat 
twee van deze typen cellen bevat: osteoblasten en osteocyten. We zien nu dat we 
uitsluitend met deze twee celtypen levensecht bot kunnen maken.”
Wijzer worden van moleculair porren
En misschien nog wel belangrijker: het systeem gedraagt zich ook precies als 
bot in een vroeg stadium, aldus Anat Akiva, onderzoekster Cell Biology van het 
Radboudumc. “We laten zien dat beide type cellen de eiwitten produceren die ze 
nodig hebben voor hun functionaliteit, en we laten daarbij met het grootste 
detail zien dat het harde botmateriaal gevormd wordt dat we in onze eigen 
botten zien."
Dat er nu een versimpelde weergave mogelijk is van de vorming van bot op 
moleculair niveau, biedt volgens de onderzoekers ongekende mogelijkheden. “Een 
bot bestaat voor 99% uit collageen en mineralen, en de rest is eiwit”, legt 
professor Nico Sommerdijk van Radboudumc uit. “Wat is de rol van die eiwitten? 
Hoe ondersteunen ze de botvorming? Nooit eerder konden we op moleculair niveau 
de mijlpalen van dit proces bekijken.”
En daarmee hebben ze direct een goede ingang om van pijnlijke botproblemen als 
‘broze botten ziekte’ en de mogelijke behandelingen te onderzoeken. “Bedenk dat 
de oorsprong van veel aandoeningen op moleculair niveau zit – en de behandeling 
dus ook”, zegt Akiva. “Feitelijk hebben we nu een simpel systeem in een 
betrouwbare omgeving waarin we kunnen porren en kijken hoe de botcellen 
reageren op de stimuli die we geven.”
Referentie
Anat Akiva et al., An Organoid for Woven Bone, Advanced Functional Materials (9 
maart 2021). DOI:10.1002/adfm.202010524

---------------------

De publicatie is op aanvraag beschikbaar. Voor meer informatie kunt u contact 
opnemen met Sandra Hofmann (s.hofmann@xxxxxx / 06 3121 7332), Anat Akiva 
(Anat.Akiva@xxxxxxxxxxxxx / 06 3644 5532) of TU/e-persvoorlichter Barry van der 
Meer (b.v.d.meer@xxxxxx / 06 2878 3207).

---------------------

 
Bekijk dit bericht online
 

      

 

Other related posts:

  • » [PWC-MEDIA] Onderzoekers kweken uit losse cellen meest levensecht bot tot nu toe - TU/e | Barry van der Meer