Een steeds slechter zicht – en het vooruitzicht om helemaal blind te worden. Zo zag het leven van een Japanse vrouw eruit, totdat ze een 0,05 millimeter dun laagje van geherprogrammeerde stamcellen over haar ene pupil kreeg.
De vrouw, die begin 40 is, leed aan een zeldzame oogziekte waarbij haar van nature in het hoornvlies voorkomende stamcellen langzaam verdwenen en schade aan het oog niet langer konden herstellen – wat hoornvliescellen normaal wel doen.
Maar de iPS-cellen (geïnduceerde pluripotente stamcellen) van een huiddonor, die tot allerlei celtypen kunnen uitgroeien, redden het zicht van de vrouw.
Daarmee is de Japanse de eerste ter wereld die een hoornvlies op stamcelbasis heeft gekregen. Met succes overigens.
Zo werkt een gezond oog
Het schild van de pupil
Het hoornvlies – het buitenste, doorzichtige deel van het oog – en de traanfilm breken het licht en richten het op de lens.
Als het hoornvlies beschadigd raakt, wordt het zicht troebel. Elk jaar worden er dan ook 100.000 hoornvliestransplantaties uitgevoerd.
Maar de Japanse vrouw is de eerste ter wereld die een hoornvlies op stamcelbasis heeft gekregen.
Lichtregeling
Het regenboogvlies geeft ons oog zijn kenmerkende kleur.
Dit gepigmenteerde vlies, ook iris geheten, regelt hoeveel licht er wordt doorgelaten door het zwarte gaatje in het midden (de pupil).
Bruine ogen komen het meeste voor op aarde, en blauwe zie je vooral veel in Noord-Europa.
Vet op de lens
De lens is elastisch, en spieren klemmen het opeen om de lichtstralen te focussen op een scherp punt op het netvlies.
Wanneer de natuurlijke eiwitten in de lens van het oog worden afgebroken en klonteren, wordt de lens troebel, zoals een vettige cameralens. Dat gebeurt vaak bij ouderen.
Grijze staar, zoals die aandoening heet, kan het kleurenzicht veranderen en het zicht wazig maken, vooral bij zwak licht.
Zit het op het netvlies?
Het netvlies of de retina bevat de lichtgevoelige zenuwcellen, de zogeheten staafjes en kegeltjes.
De twee typen zenuwcellen, die inderdaad qua vorm op staafjes en kegeltjes lijken, maken dat we zwart van wit kunnen onderscheiden en kleurennuances zien.
Het netvlies is een fijnmazig laagje zenuwcellen die het binnenste van het oog bedekken en lichtindrukken registreren, waarna die worden doorgestuurd.
Snelweg van visuele indrukken
De gezichtszenuw is een dikke bundel van circa een miljoen zenuwcellen, die informatie over de visuele indruk doorsturen naar het gezichtscentrum achter in de hersenen.
Ook leidt de gezichtszenuw al onze visuele indrukken verder naar de occipitaalkwab in de hersenen, waarin het gezichtscentrum zich bevindt.
Geherprogrammeerde stamcellen
Begin maart 2019 verleende het Japanse ministerie van Volksgezondheid zijn goedkeuring aan stamceltests bij patiënten met hoornvliesaandoeningen.
Een onderzoeksteam van Osaka University kreeg toestemming om uit iPS-cellen nieuwe hoornvliezen te kweken voor vier mensen, van wie de Japanse de eerste is.
Om de – in dit geval – huidcellen van een huiddonor te herprogrammeren tot stamcellen, moet de ontwikkeling van de huidcellen worden omgedraaid: ze moeten worden teruggebracht tot het embryonale stadium.
Aan de huidcellen worden een groeimedium en een groeifactor toegevoegd in een petrischaal, waarna ze zich transformeren tot de zogeheten iPS-cellen.
Andere stoffen in de petrischaal herprogrammeren de stamcellen zodanig dat ze een samenhangend laagje hoornvliescellen gaan vormen, en daarna wordt het hoornvlies in het oog aangebracht ter vervanging van het eigen hoornvlies van de patiënt.
In Japan wordt veel onderzoek gedaan naar iPS-cellen, die ook patiënten met ruggenmergletsel en de ziekte van Parkinson hebben geholpen.