Femke Mathot

Chapter 11 192 stamcellen in perifeer zenuwherstel ook bevestigd kon worden in een in vivo evaluatie van de functionele uitkomsten. Autologe zenuwtransplantaten (n=20), allogene zenuwtransplantaten (n=20), allogene zenuwtransplantaten bezaaid met ongedifferentieerde stamcellen (n=20) en allogene zenuwtransplantaten met gedifferentieerde stamcellen (n=20) werden gebruikt om een 10mm zenuw defect in een ratmodel te reconstrueren. Echografie van spieren werd gebruikt om tussentijds het zenuwherstel te meten. 12 en 16 weken na de operatie (n=10 per groep per tijdspunt) werden elektrofysiologie, isometrische tetanische kracht, spiermassa, histologie en immunofluorescentie gebruikt om de zenuwregeneratie te beoordelen. Na 12 weken zorgden beide cel-varianten voor significante verbetering van een groot deel van de functionele uitkomsten van allogene zenuwtransplantaten en bereikten grotendeels resultaten die vergelijkbaar waren met die van autologe zenuwtransplantaten. De verschillen tussen de uitkomsten van ongedifferentieerde en gedifferentieerde stamcellen waren niet significant. Gezien de extra tijd en materiaalkosten die het gebruik van gedifferentieerde stamcellen met zich mee brengt, hebben ongedifferentieerde stamcellen een hogere klinische toepasbaarheid. In hoofdstuk 8 wordt eenpreliminairemaar essentiële stapnaar het toepassen vanhet bezaaien van zenuwtransplantaten met stamcellen in de kliniek beschreven. Humane stamcellen werden bezaaid op de commercieel beschikbare Avance® Nerve Graft (gedecellulariseerd zenuwtransplantaat) en NeuraGen®Nerve Guide (holle, collagene buis). Vitaliteit, bezaaiings- efficiëntie, en cel-verdeling werden voor beide zenuwvervangers beoordeeld na 6, 12 en 24 uur zaaien. De vitaliteit van stamcellen werd niet negatief beïnvloed door de extracellulaire matrix van beide zenuwvervangers. Optimale bezaaiings-efficiëntie werd bereikt na 12 uur zaaien en leidde tot 94% bezaaiings-efficiëntie op de NeuraGen® Nerve Guide en 65% op de Avance® Nerve Graft (significant verschil). Dit verschil komt waarschijnlijk doordat stamcellen zowel aan de buitenkant als aan de binnenkant van de NeuraGen® Nerve Guide vast kleefden. Beide zenuwvervangers kunnen effectief en efficiënt bezaaid worden met humane stamcellen. De interactie tussen humane stamcellen en de extracellulaire matrix van de in hoofdstuk 8 beschreven klinisch beschikbare zenuwvervangers werd onderzocht in hoofdstuk 9 . Opnieuw werd qPCR op verschillende tijdspunten na het bezaaien ingezet om de expressie van neutrotrofe (NGF, GDNF, PTN, GAP43, BDNF), myelinisatie (PMP22, MPZ), angiogene (VEGF-a, CD31), extracellulaire matrix (COL1A1, COL3A1, FBLN1, LAMB2) en immunoglobuline (CD96) genen te kwantificeren. De interactie resulteerde in beide groepen in een verandering en voornamelijk een verhoging van de expressie van verscheidene genen die belangrijk zijn voor zenuwregeneratie. Hoewel de normaal aanwezige signalen uit de micro-omgeving van een regenererende zenuw ontbraken in deze in vitro studie, konden de meeste veranderingen in genexpressie en de timing daarvan worden gerelateerd aan processen die optreden tijdens Wallerse degeneratie en axon regeneratie. Ondanks dat de Avance® Nerve Graft uit natuurlijk zenuw-materiaal bestaat, lijkt de interactie tussen stamcellen en de NeuraGen® Nerve Guide groter, voornamelijk op de lange termijn. Deze bevindingen suggereren dat klinisch beschikbare zenuwvervangers voordeel kunnen ondervinden van het bezaaien met humane stamcellen.