Stamceltherapie voor baby’s met hersenschade

De een werkt in het lab, de ander levert patiëntenzorg. Toch werken medisch bioloog dr. Cora Nijboer en kinderarts-neonatoloog prof. dr. Manon Benders (UMC Utrecht) nauw samen aan hun gemeenschappelijke wens: een behandeling ontwikkelen voor baby’s met hersenschade als gevolg van een herseninfarct. ‘Onze samenwerking is prettig én waardevol’, vertelt Nijboer. ‘Manon koppelt bijvoorbeeld terug of wat wij in het lab ontwikkelen in de praktijk zinvol is. Heel translationeel dus.’

Leer- en gedragsstoornissen

Benders schetst de klinische achtergrond van hun onderzoek. ‘Een herseninfarct bij kinderen is zeldzaam: ongeveer 1 op de 2500 pasgeborenen krijgt ermee te maken. Patiëntjes komen daarom naar ons expertisecentrum Neonatale Neurologie in Utrecht.’ Op dit moment is er geen behandeling beschikbaar. ‘Dat willen wij graag veranderen, want de gevolgen van zo’n herseninfarct zijn vaak ernstig’, vertelt Benders. ‘Baby’s zullen er niet snel door overlijden, maar kampen wel de rest van hun leven met bijvoorbeeld spasticiteit of leer- en gedragsstoornissen.’

Neusdruppels

De onderzoekers zochten een oplossing in stamceltherapie: het toedienen van zogenoemde mesenchymale stamcellen aan de hersenen. ‘Ik onderzocht eerst in het lab of stamcellen een gunstig effect hebben op muizenpups met soortgelijke hersenschade als pasgeboren patiëntjes met een herseninfarct’, vertelt Nijboer. De onderzoekers bedachten dat de stamcellen het best konden worden toegediend via neusdruppels. ‘Dat is een directe toegangsweg tot de hersenen, die ons voor kwetsbare jonge baby’s het meest geschikt leek’, zegt Benders.

Bouwvakkertjes

De resultaten in het lab waren heel gunstig. ‘Het toedienen via de neus werkt goed’, aldus Nijboer. ‘De stamcellen zijn gemerkt zodat we ze kunnen volgen en je ziet ze vanzelf naar de goede plek gaan. Ze worden, aangetrokken door moleculen in het schadegebied met schade in de hersenen.’ Vervolgens blijven de stamcellen een paar dagen hun werk doen. ‘Als een soort bouwvakkertjes maken ze goede stoffen aan, waaronder groeifactoren. Die stoffen hebben de hersenen nodig om hun eigen stamcellen aan het werk te zetten.’ Dus het zijn niet de toegediende stamcellen die uitgroeien tot herstellende hersencellen? ‘Nee, dat doen de eigen hersenstamcellen. De toegediende donor-stamcellen worden na een paar dagen opgeruimd.’

Veiligheid

De stamceltherapie leidt bij muizen tot herstel van beschadigd hersenweefsel. Ook de beperkingen van de dieren nemen drastisch af: ze bewegen beter en hebben een beter geheugen. ‘Het is nu snel verteld, maar we hebben jarenlang onderzoek gedaan’, merkt Nijboer op. De onderzoekers moesten ook de veiligheid aantonen. ‘We hebben de behandelde muizen 14 maanden lang gevolgd, wat voor muizen heel lang is’, vertelt Nijboer. ‘Daarna heeft een dierpatholoog de muizen geblindeerd vergeleken met controledieren om te zien of er ergens in het lichaam pathologie was ontstaan, zoals tumoren. Daar kwamen gelukkig helemaal geen verschillen uit.’

Donorbeenmerg

Een mooie basis om te starten bij patiënten. ‘Inmiddels hebben we tien kinderen behandeld’, vertelt Benders. ‘De kinderen kregen stamcellen afkomstig uit het donorbeenmerg van een jong kind, alle tien van dezelfde donor. We maakten vooraf en drie maanden na de stamcelbehandeling een MRI-hersenscan. Het toedienen van de stamcel-neusdruppels verliep goed, er traden geen bijwerkingen op.’ En de resultaten? ‘Die lijken ook gunstig. Op scans leken we minder verlies van hersenweefsel te zien. Na drie maanden leek 40% van de kinderen minder last van verlamming aan één kant van het lichaam te hebben, terwijl die verlamming normaal 60% is in onbehandelde kinderen. Dat lijkt dus winst, maar het gaat natuurlijk nog om een kleine groep, zonder controlegroep, dus een harde conclusie kunnen we niet trekken’, benadrukt Benders. ‘We kregen wel opvallend veel positieve feedback over de ontwikkeling van de kinderen van de artsen die hen naar ons verwezen.’

Studie met controlegroep

De onderzoekers publiceren hopelijk binnenkort hun eerste resultaten. ‘Het ZonMw-project loopt nog, we vergelijken nu de resultaten van onze stamcelstudie met een database van onbehandelde kinderen met een soortgelijk infarct’, zegt Benders. Daarnaast hopen de onderzoekers op een vervolgstudie mét controlegroep. ‘We willen veertig behandelde patiëntjes vergelijken met een even grote controlegroep. Hiervoor proberen we nu subsidie te bemachtigen.’

Onderzoek voortzetten

Intussen loopt ook het labwerk door. ‘We kijken bijvoorbeeld welke soorten stamcellen het meest geschikt zijn en of we misschien ook alleen producten van stamcellen kunnen toedienen’, licht Nijboer toe. ‘We proberen zoveel mogelijk intern te optimaliseren zodat we er klaar voor zijn als we de behandeling naar de kliniek kunnen brengen.’ Benders: ‘In de toekomst hopen we de therapie ook te kunnen toepassen bij kinderen met hersenschade door ernstig zuurstofgebrek, en bij te vroeg geboren baby’s met hersenschade door rijpingsproblemen. Dat is weer een heel ander type hersenschade, dus daar is extra onderzoek voor nodig.’ Veel plannen dus.?   ‘Zeker, we weten al best veel maar er is nog genoeg te doen’, antwoordt Nijboer. ‘Dankzij ZonMw konden we dit onderzoek uitvoeren, we hebben goede onderzoeksnetwerken opgebouwd en naamsbekendheid gekregen in de wereld. Dat helpt enorm om ons onderzoek voort te zetten.’