Categorie: google alerts park

De onderzoekers slaagden erin een huidcel van de staart van een muis zodanig te herprogrammeren dat daaruit gezonde en volwassen muizen zijn ontstaan, die zich ook weer konden voortplanten. In de laboratoria van de Shanghai Jiao Tong-universiteit lopen inmiddels al muizen rond van de tweede en derde generatie.

De afgelopen jaren zijn er veel resultaten bereikt met stam­cellen, cellen die zich tot allerlei andere cellen kunnen ontwikkelen. Wetenschappers hebben daar grote belangstelling voor, omdat daarmee mogelijk tot nu toe onbehandelbare aandoeningen te genezen zullen zijn, zoals diabetes, parkinson en hart- of herseninfarcten. Tot nu toe leverden stamcellen afkomstig uit embryo’s steeds de beste resultaten op, maar dat onderzoek is ethisch omstreden, omdat de embryo’s daarbij vernietigd worden.

Het onderzoek dat gisteren in het wetenschappelijke tijdschrift Nature is gepubliceerd, laat echter zien dat niet-embryonale stamcellen, in dit geval afkomstig uit een huidcel, zelfs tot een volledig nieuw dier kunnen uitgroeien. De wetenschappers maakten 37 cellijnen en gebruikten 6 daarvan, zodat uiteindelijk 27 muizen ontstonden. De muizen zijn nu negen maanden oud en hebben meer dan 300 nakomelingen. Daaruit blijkt dat de muizen zich normaal ontwikkelen, al zeiden de onderzoekers wel dat er sommige afwijkingen te zien zijn.

Actieve neuronen ‘vuren’ reeksen van ultrakorte elektrische signalen, zogenoemde spikes. Deze ‘piekjes’ treden op in groepjes, afgewisseld met (al even ultrakorte) stiltes. Neurologen als De Zeeuw zijn in staat deze patronen te registreren en kunnen het ‘vuurgedrag’ van neuronen manipuleren. Lange tijd dachten onderzoekers dat de geheimzinnige communicatie tussen (groepen van) neuronen gebaseerd was op het produceren en ‘ontvangen’ van deze spikes, en dat het vooral ging om het aantal en de sterkte van de spikes. Recent onderzoek, waaronder dat van Chris de Zeeuw, heeft echter laten zien dat ook andere factoren een rol spelen. Zo werd ontdekt dat wanneer onderzoekers de neuronen op extra ruis trakteren, of het vuurgedrag van de neuronen dusdanig verstoren dat ze een regelmatig patroon van spikes gaan produceren, het leren danig in de war wordt geschopt.

Er kunnen op dat moment zelfs gedragingen optreden die doen denken aan bepaalde neurologische problemen. Blijkbaar speelt het ritme waarmee neuronen vuren, en de stiltes die ze laten vallen, ook een belangrijke rol. Daarmee is de interne communicatie in het brein weer een stukje verder ontrafeld, en komen we dichter in de buurt van het antwoord op de cruciale vraag hoe ons brein onze spieren aanstuurt; hoe ons ‘denken’ en ‘doen’ samenhangen. En daarmee komen we op het werkterrein van John Donoghue, een vermaarde collega en goede vriend van De Zeeuw die door hem uitgenodigd werd komend najaar een bijdrage te leveren aan de Erasmus MC publiekslezing ‘lof der geneeskunst’

Neuroloog Chris de Zeeuw wil weten hoe zenuwcellen communiceren; zijn Amerikaanse collega John Donoghue wil ze afluisteren – en hun signalen inzetten voor nieuwe taken. Samen verzorgen ze binnenkort de Erasmus MC publiekslezing ‘lof der geneeskunst’.

Vouwt u deze krant eens op, en leg hem even meer. Heel goed. Wat u zojuist zo probleemloos heeft gedaan, heeft alles bij elkaar enige honderden keren oefenen gevergd. Enige honderden keren hebben uw zintuigen, uw brein en uw spieren moeten zwoegen, voordat ze die hele reeks van handelingen zodanig beheersten dat u hem onder alle omstandigheden, met welke krant dan ook, kunt uitvoeren. U heeft het nu ‘in de vingers’, zegt men, omdat het lijkt alsof u er uw hoofd niet meer bij hoeft te gebruiken. Maar niets is minder waar. Die hele zorgvuldig geleerde reeks handelingen ligt wel degelijk opgeslagen in uw brein.

Hoe gaat dat in zijn werk? Hoe ‘leren’ neuronen van elkaar? Het zijn vragen die centraal staan in het onderzoek van Chris de Zeeuw, hoogleraar neurowetenschappen aan de Erasmus Universiteit, en daarnaast sinds twee jaar projectdirecteur van het Nederland Instituut voor Neurowetenschappen in Amsterdam. De Zeeuw onderzoekt de ‘vuurpatronen’ van neuronen. Bij een simpele handeling als het opvouwen van een krant zijn miljarden motorneuronen betrokken, die onze spieren aansturen en ‘al doende’ met elkaar communiceren, elkaar beïnvloeden en corrigeren. En aan het eind van het liedje (dat wil meestal zeggen: tijdens de slaap) wordt de zo verkregen nieuwe kennis opgeslagen in het brein. Anders hebben we nog niks geleerd