Vervanging van retinale pigmentepitheelcellen
Retinale pigmentepitheelcellen (RPE-cellen) hebben een aantal belangrijke taken, waaronder het verzorgen van het aangrenzende netvlies. Als deze cellen door beschadiging of ziekte niet meer goed werken, sterven bepaalde delen van het netvlies af. Aangezien het netvlies het onderdeel van het oog is dat verantwoordelijk is voor het waarnemen van licht, leidt dit tot het ontstaan van blindheid. RPE-cellen kunnen beschadigd raken bij een aantal ziekten, zoals leeftijdsgebonden maculaire degeneratie (AMD), retinitis pigmentosa en congenitale aneurose van Leber.
Een manier om deze ziekten te behandelen zou zijn de beschadigde RPE-cellen te vervangen door getransplanteerde gezonde cellen. Helaas is het niet mogelijk om gezonde RPE-cellen van donoren af te nemen, zodat een andere bron van cellen voor transplantatie moet worden gevonden. Wetenschappers hebben onlangs in het laboratorium nieuwe RPE-cellen geproduceerd uit zowel embryonale stamcellen als iPS-cellen. De veiligheid van van embryonale stamcellen afgeleide RPE-cellen is getest in fase I/II van klinische proeven voor patiënten met maculaire dystrofie van Stargardt en voor AMD-patiënten door een biotechbedrijf dat stamcellen produceert, Advanced Cell Technologies genaamd. De resultaten van de proef, gepubliceerd in 2014, toonden de veiligheid aan en toonden aan dat de getransplanteerde RPE-cellen geënt waren. Sommige deelnemers ondervonden echter nadelige bijwerkingen van de immunosuppressie en de transplantatieprocedure zelf. Interessant is dat, hoewel dit geen eindpunt van deze proef was, verschillende patiënten ook een verbetering van het gezichtsvermogen meldden.
Een tweede fase I/II-studie waarin het gebruik van RPE’s afkomstig van menselijke embryonale stamcellen voor mensen met natte AMD wordt onderzocht, is momenteel aan de gang in het Verenigd Koninkrijk. De eerste patiënt ontving zijn transplantatie in september 2015. Dit werk, geleid door prof. Pete Coffey, loopt nog steeds en wordt uitgevoerd in het Moorfields Eye Hospital als onderdeel van het London Project to Cure Blindness.
Ten slotte leidt de Japanse onderzoeker dr. Masayo Takahashi een klinische proef in Japan waarbij RPE-cellen, gemaakt van iPS-cellen, worden getransplanteerd bij patiënten met natte AMD. De proef werd enkele maanden uitgesteld wegens wijzigingen in de regelgeving in Japan en bezorgdheid over mutaties in een iPS-celproduct dat in de proef zou worden gebruikt. De proef is in juni 2016 hervat en velen wachten op de resultaten.
Er zijn wereldwijd verschillende andere klinische proeven in fase I of I/II waarbij pluripotente stamcellen worden gebruikt en waarbij kleine aantallen deelnemers betrokken zijn. Deze proeven onderzoeken in de eerste plaats de veiligheid, maar in sommige gevallen ook de doeltreffendheid, van het gebruik van RPE’s die zijn ontwikkeld uit pluripotente stamcellen bij droge en natte AMD en Stargardt’s maculadegeneratie.
Vervanging van beschadigde RPE-cellen zal alleen doeltreffend zijn bij patiënten die nog ten minste een deel van een werkend netvlies hebben, en dus nog enig gezichtsvermogen (d.w.z. in een vroeg stadium van de ziekte). Dit komt omdat de RPE-cellen zelf niet verantwoordelijk zijn voor het ‘zien’, maar eigenlijk verantwoordelijk zijn voor de ondersteuning van het ‘ziende’ netvlies. Het gezichtsvermogen gaat bij dit soort ziekten verloren wanneer het netvlies begint te degenereren omdat de RPE-cellen hun werk niet goed doen. De RPE-cellen moeten dus op tijd worden vervangen, zodat zij het netvlies kunnen ondersteunen dat nog functioneert. Men hoopt dat transplantatie van nieuwe RPE-cellen verdere achteruitgang van het gezichtsvermogen een halt kan toeroepen en in sommige gevallen het gezichtsvermogen zelfs enigszins kan verbeteren.
Replacing retinal cells
In veel van de gevallen waarin het gezichtsvermogen verloren gaat, stellen we vast dat het probleem ligt in slecht functionerende netvliescircuits. Verschillende aandoeningen ontstaan wanneer bepaalde, gespecialiseerde cellen in het circuit niet meer goed werken of afsterven. Hoewel het netvlies ingewikkelder is dan andere onderdelen van het oog, wordt gehoopt dat als er een bron van nieuwe netvliescellen kan worden gevonden, we misschien de beschadigde of afstervende cellen kunnen vervangen om het netvlies te herstellen. Bovendien kan deze aanpak ook helpen om schade aan de oogzenuw te herstellen.
Weer hebben wetenschappers zich tot de stamceltechnologie gewend om de bron van vervangende cellen te verschaffen. Verschillende studies hebben nu gerapporteerd dat zowel embryonale stamcellen als iPS-cellen in het lab kunnen worden omgezet in verschillende soorten netvliescellen. Van een type cel in het oog, de Müller-cel, die in het netvlies wordt aangetroffen, is bekend dat hij bij sommige soorten, zoals de zebravis, als stamcel fungeert. Er is gesuggereerd dat deze cel ook bij de mens als stamcel kan fungeren en in dat geval een andere bron van netvliescellen kan vormen voor het herstel van het netvlies.
In tegenstelling tot RPE-celtransplantatie kan het directe herstel van het netvlies patiënten die hun gezichtsvermogen reeds hebben verloren, in staat stellen dit enigszins te herstellen. Dit geeft hoop voor patiënten met aandoeningen zoals leeftijdsgebonden maculadegeneratie in een laat stadium, waarbij de lichtgevoelige fotoreceptorcellen in het netvlies al verloren zijn gegaan. Dit soort onderzoek kan ook nieuwe behandelingen opleveren voor mensen die lijden aan netvliesaandoeningen zoals retinitis pigmentosa en glaucoom. Ondanks bemoedigende aanwijzingen staat dergelijk onderzoek echter nog in de kinderschoenen. Er zijn momenteel geen klinische proeven met patiënten gepland waarbij gebruik wordt gemaakt van dit type benadering, omdat eerst nog belangrijk verder onderzoek nodig is.