Eerste in lab gekweekte mini-schildklieren met eigen weefsel van patiënt

Graag met vermelding van de bron
ineke
Berichten: 466
Lid geworden op: 08 nov 2014, 17:53

Eerste in lab gekweekte mini-schildklieren met eigen weefsel van patiënt

Bericht door ineke »

Onderzoek is uitgevoerd door de Rijksuniversiteit Groningen.


Onder het nieuwsbericht een gedeelte (vertaald) van het vrij toegankelijk gepubliceerd onderzoek.


Nieuwsbericht
De 1e in het laboratorium gekweekte mini-thyroïden gebruiken het eigen weefsel van de patiënt
Hormonen geproduceerd door de schildklier zijn essentiële regulatoren van de orgaanfunctie.
De afwezigheid van deze hormonen door schildklierdisfunctie als gevolg van bijvoorbeeld bestraling, schildklierkanker of auto-immuunziekte of thyreoïdectomie leidt tot symptomen zoals vermoeidheid, het koud hebben, obstipatie en gewichtstoename.

Hypothyreoïdie treft naar schatting tot 11% van de wereldbevolking.
Hoewel hypothyreoïdie kan worden behandeld met hormoonsubstitutietherapie , hebben sommige patiënten aanhoudende symptomen en / of ervaren bijwerkingen. Om mogelijke alternatieve behandelingsstrategieën voor deze patiënten te onderzoeken, zijn onderzoekers er nu voor het eerst in geslaagd om in het laboratorium schildklierorganen te genereren.

In een nieuwe studie, gepubliceerd in Stem Cell Reports , gebruikten Robert Coppes en collega's van de Rijksuniversiteit Groningen, Nederland, gezond schildklierweefsel van patiënten die chirurgische verwijdering van de schildklier ondergingen om mini-schildklierorganen te laten groeien in een laboratorium dat leek op schildklieren in hun laboratorium. structuur en eiwitgehalte.

De mini-organen van de schildklier bevatten stamcellen die opnieuw groeiden en nieuwe mini-organen vormden toen de structuren werden gedissocieerd, wat een potentieel onbeperkte bron van in het laboratorium gekweekt schildklierweefsel vormde.
Belangrijk is dat de mini-organen van de schildklier kunnen worden gerijpt en schildklierhormonen in de culturen kunnen produceren.

Voorlopig bewijs dat deze structuren mogelijk schildklierweefsel zouden kunnen vervangen, kwam van experimenten bij muizen met hypothyreoïdie, waarbij transplantatie van de mini-organen de serumspiegels van schildklierhormonen verhoogde en de levensduur van de dieren verlengde in vergelijking met niet-getransplanteerde muizen.
Verdere studies zijn nodig, maar de studie legt de basis voor het genereren van mini-organen van de schildklier uit chirurgisch verwijderd weefsel en kan in de toekomst mogelijk leiden tot een nieuwe therapie voor hypothyreoïdie.

Bron: Medical Express


Onderzoek Rijksuniversiteit Groningen
Publicatie in Stem Cell Reports - Maart 2021 - Open Access
Generatie en differentiatie van volwassen weefselafgeleide menselijke schildklierorganoïden


Vivian M.L. Ogundipe 7 Andries H. Groen 7 Nynke Hosper Kristian Unger John T.M. Plukker Rob P. Coppes
Afdeling Biomedische Wetenschappen van Cellen en Systemen, Afdeling Moleculaire Celbiologie, Rijksuniversiteit Groningen, Universitair Medisch Centrum Groningen, Groningen 9713 GZ, Nederland
Afdeling Stralingsoncologie, Rijksuniversiteit Groningen, Universitair Medisch Centrum Groningen, Groningen 9713 GZ, Nederland


NB
Dit zijn gedeelten (vertaald) uit het gehele artikel




Hoogtepunten
• Van de schildklier afkomstige cellen kunnen zichzelf vernieuwen en alle weefselsoorten vormen
• Schildklierorganoïden brengen vermeende stamcelmarkers tot expressie en geen expressie van tumorgenen
• Rijping van deze organoïden leidt tot de vorming van weefselachtige miniklieren
• (Xeno-) transplantatie in hypothyroïde muizen regenereert schildklierachtig weefsel


Overzicht
Totale thyreoïdectomie als onderdeel van de behandeling van schildklierkanker resulteert in hypothyreoïdie die levenslange dagelijkse vervanging van schildklierhormoon vereist.
Onevenwichtige hormoonspiegels leiden tot aanhoudende klachten zoals vermoeidheid, obstipatie en gewichtstoename.
Daarom wilden we een patiënt-afgeleid schildklierorganoïde model onderzoeken met het potentieel om de schildklier te regenereren.

Muizen en menselijke schildkliercellen werden gekweekt als organoïden die in staat waren tot zelfvernieuwing en die proliferatie en vermeende stamcel- en schildklierkenmerken tot uitdrukking brachten, zonder een verandering in de expressie van aan schildkliertumor gerelateerde genen.
Deze organoïden vormden in kweek op schildklierweefsel lijkende structuren. (Xeno-) transplantatie van 600, 000 verspreide organoïde cellen onder de niercapsule van een hypothyroïd muismodel resulteerden in de vorming van hormoonproducerende schildklierachtige follikels. Deze studie levert bewijs dat schildklier-afstammingsspecifieke cellen organoïden kunnen vormen die zichzelf kunnen vernieuwen en differentiëren tot functioneel schildklierweefsel. Daaropvolgende (xeno-) transplantatie van deze schildklierorganoïden toont een bewijs van principe aan voor functionele miniatuurkliervorming.

https://marlin-prod.literatumonline.com ... x1_lrg.jpg


Invoering
Hypothyreoïdie is het gevolg van het ontbreken van schildklierhormonen als gevolg van een schildklieroperatie, uitwendige bestraling, agenese of auto-immuniteit van de schildklier. Ongeveer 4,6% van de Amerikaanse bevolking van 12 jaar en ouder heeft hypothyreoïdie (Garber et al., 2013)
Wereldwijd is hypothyreoïdie een van de meest voorkomende ziekten bij de algemene bevolking en verhoogt het het risico op cardiovasculaire, metabolische, depressieve en angststoornissen (Wiersinga, 2014)
Bovendien vereist hypothyreoïdie levenslange dagelijkse vervangingstherapie met schildklierhormoon, bestaande uit levothyroxine (LT4).

Schildklierhormonen zijn essentieel voor de ontwikkeling van verschillende weefsels, zoals de hersenen, skeletspieren en botten. Bovendien zijn ze vereist voor het vetmetabolisme, de juiste regulering van weefselonderhoud en thermogenese (Visser, 2018)

In gezond weefsel wordt vrij T4 uitgescheiden door de schildklier en omgezet in het bioactieve trijoodthyronine (T3) in perifere schildklierweefsels. Dit is goed voor 80% van de T3-secretie, terwijl de resterende 20% rechtstreeks door de schildklier zelf wordt uitgescheiden.
Bijna 10% van de volwassen patiënten lijdt aan aanhoudende ernstige klachten, die grotendeels verband houden met schildklierhormoonvervangende therapie en een grote invloed hebben op de kwaliteit van leven (Husson et al., 2013)

Naast de niet-naleving van de patiënt kan een slechte opname van LT4 worden veroorzaakt door gastro-intestinale stoornissen of geneesmiddelinteracties (Benvenga, 2013)
Daarom is hormonale substitutietherapie een onvolmaakte oplossing voor een falend of disfunctioneel orgaansysteem, wat resulteert in onevenwichtigheden in het hormonale evenwicht.
Onvoldoende niveaus van schildklierhormoon leiden tot vermoeidheid, het koud hebben, obstipatie en gewichtstoename, terwijl hoge niveaus kunnen leiden tot hart- en vaatziekten (Elnakish et al., 2015 Klein Hesselink et al., 2013 of verhoogde osteoporose
(Gorka et al., 2013)

Dit is zelfs nog belangrijker bij kinderen, die optimale schildklierhormoonspiegels nodig hebben om neurologische ontwikkeling en groei te ondersteunen. Daarom kan een vorm van regeneratieve geneeskunde om de normale schildklierfunctie te herstellen een aantrekkelijk alternatief zijn voor medicamenteuze behandeling.
Er is steeds meer bewijs voor het bestaan van een volwassen muis (Hoshi et al., 2007) en menselijke (Gianì et al., 2015 Lan et al., 2007 Thomas et al., 2006) schildklierstamcellen.
Een specifieke schildklierstamcelmarker moet echter nog worden ontdekt (Nilsson en Fagman, 2017)
Van verspreide menselijke thyrocyten is aangetoond dat ze in vivo menselijke schildklierfollikels reconstrueren (Martin et al., 1993)
terwijl de schildklierfollikels in vitro in staat zijn tot secretie van schildklierhormoon (Kraiem et al., 2000 Muis (Antonica et al., 2012 Arufe et al., 2006 2009 Jiang et al., 2010 Lin et al., 2003 Ma et al., 2013 Risheng et al., 2009) ) embryonale stamcellen (ESC's) en menselijke (Ma et al., 2015)
SC's hebben het vermogen om in vitro en in vivo te differentiëren naar een endocriene lijn in T4-producerende thyrocytachtige cellen . Bovendien zijn deze muis-ESC's (Souza Do Rósario et al., 2005), evenals door muis en mens geïnduceerde pluripotente stamcel (iPSC) afgeleide schildkliervoorlopers (Kurmann et al., 2015 Serra et al., 2017), zou kunnen worden gericht op differentiatie om volledig volwassen schildklierhormoon-producerende schildklier folliculaire organoïden te verkrijgen.
ESC- en iPSC-afgeleide regeneratie wordt echter belemmerd door ethische en praktische problemen. Autologe volwassen weefsel-afgeleide stamcellen zouden deze problemen kunnen omzeilen.

Weefselachtige organoïden en mini-organen zijn gekweekt uit veel weefsels, zoals de lever (Huch et al., 2013 ), darm (Sato et al., 2009), speekselklier (Maimets et al., 2016) en endometrium (Turco et al., 2017)
Deze organoïden bevatten weefselspecifieke stamcellen en gedifferentieerde cellen en lijken op het orgaan waarvan ze zijn afgeleid. Bovendien maken 3D-organoïde kweeksystemen de uitbreiding mogelijk van genetisch en fenotypisch orgaanspecifieke stabiele volwassen stamcellen, waardoor het risico van in vitro transformatie (Sato et al., 2011)
Interessant is dat exocriene spheroïde-organoïde / sferoïde-afgeleide cellen de speekselklier kunnen redden van bestralingsschade na (xeno-) transplantatie (Maimets et al., 2016 Pringle et al., 2016)
Tot op heden zijn van de schildklier afgeleide organoïden die volwassen stamcellen bevatten die mogelijk functionele follikels kunnen produceren, niet ontwikkeld.


In deze studie hebben we cellen geïsoleerd en gekarakteriseerd uit muis- en menselijk schildklierweefsel en een in vitro 3D-kweeksysteem ontwikkeld om het kweken van schildklierachtige organoïden met een subpopulatie van cellen met potentiële stamcelkenmerken mogelijk te maken. Het vermogen van deze organoïden om zich te ontwikkelen tot schildklierweefsel onder de niercapsule werd aangetoond met behulp van een hypothyroïde muismodel.


Resultaten
Karakterisering en zelfvernieuwingscapaciteit van schildkliercellen
Om schildklierweefselkweek van muizen te starten, hebben we de klieren van drie muizen mechanisch en enzymatisch verteerd, wat resulteerde in gedispergeerde cellen die sferoïden vormden wanneer ze opnieuw werden gesuspendeerd in een gedefinieerd schildkliermedium (TGM; figuren 1 A en 1B).
Evenzo hebben we mechanisch en enzymatisch gezond menselijk schildklierweefsel verteerd, maar de verspreide cellen werden rechtstreeks in Matrigel gezaaid. Bij polymerisatie van de extracellulaire matrix werd een gedefinieerde humane TGM met de toevoeging van Wnt en R-spondin1 (TGM + WR) toegevoegd, resulterend in bolvorming binnen 7 dagen ( figuren 1 A en 1B). Van Wnt en R-spondin1 is bekend dat ze een cruciale rol spelen bij de zelfvernieuwing van meerdere soorten volwassen stam- / voorlopercellen (de Lau et al., 2012)
Vervolgens hebben we de expressie van de schildklierspecifieke genen NKX2 .1 (ook bekend als schildkliertranscriptiefactor-1), PAX8 , THYROGLOBULIN ( TG ), thyroïdstimulerend hormoonreceptor ( TSHR ) en schildklierperoxidase ( TPO ) beoordeeld (Antonica et al., 2012), die alle tot expressie werden gebracht door zowel muriene als menselijke schildklier-afgeleide bollen (thyrospheres), maar niet werden uitgedrukt door muriene huidfibroblasten of door muriene of menselijke submandibulaire salisferen (Nanduri et al., 2014 Pringle et al., 2016

Immunolabeling van zowel primaire muriene als menselijke thyrospheres toonde positieve kleuring voor NKX2.1, thyroglobuline en T4, maar niet voor calcitonine, waardoor hun weefsel van oorsprong verder werd bevestigd ( Figuur 1 C).
Tijdens in vivo productie van schildklierhormoon wordt jodiumhoudend thyroglobuline omgezet in T3 en T4, dat via het basale membraan wordt uitgescheiden in de bloedbaan (Visser, 2018)
In de primaire muizenorganoïden kan echter basolaterale T4 worden waargenomen, wat kan worden verklaard door de timing van fixatie. Bij deze kleuring scheiden deze primaire organoïden mogelijk T4 af in de omgeving op het moment van fixatie.


Figuur 1 Oprichting en karakterisering van organoïde culturen van muizen en menselijke schildklier
(A) Schematische weergave van de primaire celcultuur van de muis en de menselijke schildklier. Schildklierweefsel werd mechanisch en enzymatisch verteerd en geresuspendeerd in kweekmedium of gezaaid in Matrigel.
(B) primaire muriene schildklierbollen na 1 dag in drijvende cultuur, en primaire menselijke schildklierorganoïden na 7 dagen in cultuur in Matrigel. Schaalbalken, 100 μm.
(C) NKX2.1-, thyroglobuline- en T4-kleuring van muizen- en menselijk weefsel en primaire muisbollen na 1 dag in drijvende kweek en primaire menselijke schildklierorganoïden na 7 dagen in kweek in Matrigel toont een nucleaire kleuring voor NKX2.1 en kleuring voor thyroglobuline en T4. Schaalbalken,
https://els-jbs-prod-cdn.jbs.elsevierhe ... 32/gr1.jpg


Om de aanwezigheid van vermeende stamcellen te beoordelen, werd vervolgens het zelfvernieuwingspotentieel van enkele van thyrosphere afgeleide cellen geëvalueerd door gedissocieerde afzonderlijke cellen in Matrigel opnieuw uit te platen en ze aan te vullen met gedefinieerd medium ( Figuur 1 D, Video S1 ).
Na 1 week voor muizen en 2 weken voor menselijke thyrosferen, werd het percentage secundaire structuren, nu organoïden genoemd, bepaald. Voor de vorming van schildklierorganoïden bij muizen hebben we twee soorten medium getest, TGM en TGM + WR, die vergelijkbare mogelijkheden voor zelfvernieuwing opleverden ( figuren 1). E en 1F), vergelijkbaar met wat is waargenomen in de speekselklier (Maimets et al., 2016)
Om menselijke organoïde culturen tot stand te brengen en te verspreiden, waren echter zowel Wnt als R-spondin1 vereist ( figuren 1 E en 1G). Opgemerkt moet worden dat, hoewel zowel muizen- als menselijke culturen enige onzuiverheden vertoonden na isolatie ( Figuur 1 B), waarschijnlijk bestaande uit rode bloedcellen en fibroblasten, dit puin verdween tijdens het passeren en dat alleen van de schildklier afkomstige cellen overbleven ( Figuur 1 E ). Interessant is dat bij het vergelijken van cellen van mensen en muizen, een hogere efficiëntie van organoïdevorming wordt weergegeven door de van muizen afkomstige kweek. Dit kan te wijten zijn aan verschillen tussen soorten in het aantal cellen dat organoïden kan vormen met dit specifieke kweekmedium. Vergelijkbare verschillen zijn waargenomen in de speekselklier (Maimets et al., 2016 Pringle et al., 2016)



In vitro rijping en stengel van schildklierorganoïden
Vervolgens hebben we de celkenmerken van primaire weefsel-afgeleide cellen en vroege (passage 0–2) en latere (passages 3-4) organoïde passages op transcriptomisch niveau beoordeeld door middel van een microarray. Schildkliermonsters werden gescheiden in twee hoofdclusters, waarbij het eerste cluster alle primaire schildklierweefsels van oorsprong omvatte en het tweede cluster alleen organoïde monsters bevatte. De organoïde-specifieke cluster werd verder onderverdeeld in twee subclusters, waarbij passage 0–2 monsters werden gescheiden van de resterende passage 3-4 monsters. Wat de globale genexpressie betreft, verschilden primaire weefsel-afgeleide cellen duidelijk van vroege en later gepasseerde organoïden, zoals blijkt uit ongecontroleerde hiërarchische clustering en analyse van hoofdcomponenten ( figuren 2 A en S3EEN). Verder hebben we een reeks genen geïdentificeerd die de hoogste significante toename in expressie vertoonden tussen de primaire weefselafgeleide cellen en de vroege doorgangsorganoïden, en tussen vroege en latere doorgangsorganoïden ( Figuur 2 B). Deze omvatten voornamelijk genen die betrokken zijn bij histonbinding en -modificatie ( RBBP4 , KDM5B , KDM4C ), overleving ( LY6E ), celadhesie (cadherine, CDH3 ) en proliferatie ( PCNA ), wat mogelijk duidt op verrijking van meer primitieve cellen.

In vivo generatie van functioneel schildklierweefsel
Om het generatieve vermogen van de organoïden te bestuderen, hebben we verspreide muis- en menselijke schildklierorganoïden getransplanteerd in een hypothyroïde muismodel. Door radioactief jodium ( 131 I) te injecteren , veroorzaakten we hypothyreoïdie, wat werd bevestigd door het meten van vrije T4 (actieve vorm van T4) serumspiegels voor en na 131 I ablatie ( Figuur 3 A). Vier weken na 131 I-injectie daalden de vrije T4-niveaus tot de detectielimiet van de test ( Figuur S4 A). Bovendien vonden we bij de niet-geablateerde controlemuizen, zoals verwacht, schildklierspecifieke follikels ( Figuur S4 B), terwijl 3-5 maanden na 131 I ablatie alleen restanten van de schildklier overbleven ( Figuur S4 C).


Discussie
Hier laten we zien dat zowel muizen- als menselijke cellen van de schildklier kunnen worden geïsoleerd, in vitro uitgebreid en langdurig gekweekt.
Deze cellen zijn in staat tot zelfvernieuwing en in vitro differentiatie, wat suggereert dat deze cellen een proliferatieve capaciteit bezitten die nodig is voor expansie. Bovendien vormen deze organoïden na transplantatie van een beperkt aantal cellen volledig functionele hormoonproducerende schildklierfollikels bij hypothyroïde muizen.


Onze studie toont een bewijs van principe aan voor de mogelijke toepassing van schildklier-afgeleide organoïden die vermeende volwassen stam- / voorlopercellen bevatten bij de behandeling van hypothyreoïdie, wat verder onderzoek, optimalisatie en veiligheidsbeoordelingen vereist.
We karakteriseerden proliferatie, differentiatie en regeneratief potentieel voor muizen en menselijke schildkliercellen op het eencellige niveau in vitro en hun langetermijncapaciteiten om in vivo een functioneel mini-orgaan te vormen. We vonden echter geen specifieke stamcelmarker voor de schildklierstamcellen.
Een stamcelspecifieke marker zou helpen bij de zuivering van schildklierstamcellen voor klinische toepassing. Het kan echter niet worden uitgesloten dat ons kweekmedium ervoor zorgt dat sluimerende gedifferentieerde cellen terugkeren naar een stamceltoestand, zoals waargenomen in de lever, waarin is aangetoond dat cholangiocyten terugkeren naar een toestand van leverstamcellen om zich te vermenigvuldigen tot hepatocyten bij beschadiging van de lever. lever regeneratie (Raven et al., 2017)
Daarom moet in plaats van oppervlaktemarkers het vermogen van cellen om weefsel te regenereren verder worden onderzocht (
Clevers en Watt, 2018)

Omgekeerd moet ook worden opgemerkt dat eerder onderzoek heeft aangetoond dat primaire muriene thyrocyten in vitro kunnen prolifereren en 3D-lumen-bevattende structuren kunnen vormen ( Koumarianou et al., 2017), terwijl is aangetoond dat gedifferentieerde folliculaire schildkliercellen zich vermenigvuldigen (Kimura et al., 2001)
Deze bevindingen suggereren dat de cellulaire expansie die we zowel in vitro als in vivo hebben waargenomen , mogelijk wordt ondersteund door het proliferatieve vermogen van weefselspecifieke cellen die toegewijd zijn aan de schildklierlijn.
Twee belangrijke aspecten van organoïdencultuur maken deze technologie uitermate geschikt voor vervolgonderzoek. Ten eerste kunnen organoïden worden uitgebreid met behoud van genetische stabiliteit (Sato et al., 2011), wat in ons geval wordt gesuggereerd door het ontbreken van tumorachtige genexpressieprofielen.

Hoewel we geen toename van tumorigene kenmerken van langdurig gekweekte organoïden of tumorvorming hebben waargenomen na subcutane transplantatie van organoïde-afgeleide cellen, geeft dit niet aan dat deze cellen geen volledig tumorverwekkend potentieel hebben. Daarom moet voorafgaand aan klinische toepassing de veiligheid van de potentieel getransplanteerde populatie grondig worden beoordeeld, bijvoorbeeld door middel van DNA-sequentiebepaling. Ten tweede kunnen primaire celbanken van individuen die worden behandeld voor schildklierkanker worden gegenereerd door cryogene opslag van organoïden die vermoedelijke stamcellen bevatten, zoals is aangetoond voor onder meer beenmerg en vetweefsel (Harris, 2014)

Hoewel we schildkliervorming hebben waargenomen na transplantatie van zowel muriene als menselijke organoïden onder de niercapsule, hebben we slechts een beperkte verbetering van de systemische T4-spiegels aangetoond.
Antonica en collega's (Antonica et al., 2012) hebben eerder in vitro functionele follikels gegenereerd met behulp van ESC's waarin NKX2 .1 en PAX8 tot overexpressie worden gebracht door inductie van doxycycline.
Het alleen induceren van NKX2 .1 en PAX8 resulteerde echter niet in 3D-bolvorming en daarom werd recombinant menselijk schildklierstimulerend hormoon (TSH) aan de celkweek toegevoegd.
Vier weken na transplantatie van deze ESC's in hypothyroïde muizen werd herstel van de schildklierhormoonspiegels waargenomen. In vergelijking met onze experimentele procedure kan een dergelijk verschil in tijd tot herstel het gevolg zijn van een groter aantal getransplanteerde cellen (600.000 cellen versus 2,5-3 miljoen cellen). Bovendien is er geen exogene TSH toegevoegd (Antonica et al., 2012) naar onze celkweek om folliculogenese te stimuleren.

In vitro behandeling van de van de schildklier afkomstige cellen die vermoedelijke stam- / voorlopercellen bevatten, met TSH- of TSH-toediening aan hypothyroïde muizen met getransplanteerde schildkliercellen, kan de engraftment verbeteren en de folliculogenese versnellen. Een ander probleem zou de afwezigheid van bloedvaten in onze weefselstructuren kunnen zijn; het kweken van organoïden met endotheelcellen kan implantatie vergemakkelijken, zoals is aangetoond in bijvoorbeeld de nier (
Low et al., 2019)
Verdere optimalisatie van de transplantatie, en vervolgens hogere bloedspiegels van T4, kan worden bereikt door het aantal getransplanteerde cellen te verhogen en de organoïden van tevoren te vasculariseren om weefselregeneratie te verbeteren en de tijd die nodig is voor transplantatie te verkorten.
Volwassen stamcellen hebben een grote therapeutische belofte in de regeneratieve geneeskunde en worden niet gehinderd door de ethische en genetische risico's van het gebruik van ESC's (Antonica et al., 2012 Volarevic et al., 2018)

Bovendien wordt het belang van het ontwikkelen van een veilige autologe stamceltherapie op basis van volwassen weefsel aangegeven door de langdurige onomkeerbare hypothyreoïdie na chirurgische verwijdering van de schildklier voor kwaadaardige of goedaardige indicaties of als gevolg van auto-immune thyroïditis, die levenslang dagelijks schildklierhormoon rechtvaardigt. vervangingstherapie.
Bovendien is het aantal LT4-recepten de afgelopen jaren toegenomen, met een groei van 23 miljoen aanvullende recepten in de Verenigde Staten en 10 miljoen in het Verenigd Koninkrijk tussen 2007 en 2014 (Rodriguez-Gutierrez et al., 2017)

Het is duidelijk dat kinderen een perfecte dosisafgifte nodig hebben om de neurologische ontwikkeling en groei te ondersteunen, maar 10% -15% van de volwassen patiënten die schildklierhormoonvervangende therapie ondergaan, lijdt ook aan aanhoudende klachten die verband houden met hun behandeling (Benvenga, 2013)

Hoewel vervangingstherapie met schildklierhormoon goedkoop en algemeen verkrijgbaar is en in het algemeen wordt gebruikt bij de behandeling van hypothyreoïdie, is er geen twijfel over de algehele werkzaamheid ervan (Wiersinga, 2001), gaat het samen met een aantal bijwerkingen bij een aanzienlijk deel van de patiënten (Garber et al., 2013)
Voor patiënten die aan ernstige bijwerkingen lijden, is er een onvervulde behoefte aan de ontwikkeling van een op stamcellen gebaseerde therapie gezien het grote aantal patiënten met hypothyreoïdie (Schildklierkanker - feiten over kanker, 2019)


Er moeten echter verschillende andere obstakels worden aangepakt, zoals een aanhoudende auto-immuniteit, de periode van schildklierhormoononderdrukkende therapie in de eerste fase van de kankerbehandeling en de veiligheid van organoïden die occulte kankercellen herbergen.
Bij alle stamceltherapieën moet uiterste voorzichtigheid worden betracht om ervoor te zorgen dat er geen risico's zijn op transformatie, recidieven en overproductie van het transplantaat. Door het transplantaat op een gemakkelijk toegankelijke plaats in het lichaam te plaatsen, bijvoorbeeld subcutaan of intramusculair, zou het transplantaat gemakkelijk kunnen worden verwijderd in geval van onjuist functioneren. Daarom is verder onderzoek nodig voordat een mogelijke therapie kan concurreren met hormoonvervangende therapieën in zowel werkzaamheid als veiligheid.


Concluderend presenteren we muriene en menselijke schildklierorganoïde culturen met cellen met proliferatief potentieel die in staat zijn tot zelfvernieuwing en differentiatie, die, wanneer ze worden getransplanteerd in hypothyroïde muizen, functionele hormoonproducerende schildklierfollikels vormen.
Dit onderstreept het principe dat uit organoïden afkomstige cellen van de schildklier een nieuw mini-orgaan kunnen vormen.


Experimentele procedures
Al het dierwerk is goedgekeurd door de Ethische Commissie Dierproeven van de Rijksuniversiteit Groningen.
Niet-kwaadaardig menselijk schildklierweefsel werd verkregen van donoren, na geïnformeerde toestemming en goedkeuring van de IRB (Thyrostem Study / METc 215/101), die gepland waren voor een schildklieroperatie.
Schildklierweefsel van muizen en mensen werd mechanisch en enzymatisch verteerd met behulp van collagenase I en dispase, gevolgd door uitzaaien in platen met 12 putjes. Immunokleuring werd uitgevoerd met in paraffine ingebedde secties.
Voor (xeno-) transplantatie werden 600.000 gedispergeerde organoïde-afgeleide cellen getransplanteerd onder de niercapsule van hypothyroïde muizen.
Aanvullende gedetailleerde experimentele procedures zijn te vinden in de aanvullende experimentele procedures .


Open Acces
Als PDF met alle afbeeldingen/figuren:
https://www.cell.com/cms/10.1016/j.stem ... 0/mmc1.pdf

.
Plaats reactie