Kweekbakjes met spierweefsel dat is vastgezet met klittenband.
Onderzoekers van de TU/e hebben een eenvoudige manier gevonden om in het laboratorium spierweefsel te kweken met echte spierstructuur. Door het kweekweefsel in één richting vast te zetten, lijnen de spiercellen vanzelf uit. Dit is essentieel voor de krachtontwikkeling. Ook groeperen de bloedvatcellen in de kweek vanzelf tot vaten. De vinding is een stap naar de kweek van dikker spierweefsel dat bijvoorbeeld geïmplanteerd kan worden bij hersteloperaties.
Belangrijk aan de vinding is ook het feit dat de onderzoekers geen biochemische signaalstoffen hoefden toe te voegen om het proces te sturen. Die stoffen zijn normaal wel nodig bij dit soort processen, maar ze zijn moeilijk te beheersen, vertelt TU/e-onderzoeker dr. Daisy van der Schaft.
Ongeorganiseerd
Het kweken van spierweefsel met vaten was ook andere onderzoekers al gelukt, maar daarin stonden de spiercellen en vaatjes ongeorganiseerd in alle richtingen. Om de spieren kracht te geven, moeten de spiercellen echter met zijn allen in dezelfde richting staan. Bovendien hebben spieren bloedvaten nodig om voeding en zuurstof te krijgen.
Trekkracht
Het onderzoeksteam van de TU Eindhoven maakte stukjes spierkweek van een mix van voorgekweekte stamcellen en bloedvatcellen (allebei van muizen), in een gel. De stukjes, van twee bij acht millimeter, zetten ze in één richting vast met klittenband. De stamcellen veranderden vervolgens in spiercellen. Hierbij krimpt het weefsel normaalgesproken, maar omdat het vastzat, kon het niet krimpen en werd er als het ware aan getrokken. Door die trekkracht lijnden de spiercellen tijdens de kweek uit. Dit is noodzakelijk om spierkracht te kunnen ontwikkelen.
Vanzelf
Bovendien zochten de bloedvatcellen elkaar op, om vaten te vormen. Daarvoor hoefden de onderzoekers geen signaalstof toe te voegen. Die ontstond namelijk vanzelf al. Metingen van de onderzoekers wezen erop dat de spiercellen door de belasting de benodigde signaalstof zelf aanmaakten.
Bron:
Technische Universiteit Eindhoven
Wetenschappelijke publicatie:
Daisy W.J. van der Schaft, Ariane C.C. van Spreeuwel, Hans C. van Assen and Frank P.T. Baaijens: Mechanoregulation of Vascularization in Aligned Tissue-Engineered Muscle: A Role for Vascular Endothelial Growth Factor
