Om stamcellen in het beenmerg te kunnen bestuderen, hebben onderzoekers doorzichtige botten gemaakt. 

Je staat er waarschijnlijk nooit bij stil, maar de botten in ons lichaam ondergaan voortdurend een proces van afbraak en opbouw. Dit proces wordt voor een groot deel geregeld door stamcellen in het beenmerg.

Maar om de functie van deze cellen beter te begrijpen, moesten wetenschappers het bot of in dunne plakjes snijden of fijnmalen. Beide manieren gaven niet het volledige beeld weer van de functie en locatie van stamcellen. Onderzoekers hebben nu een manier gevonden om botten doorzichtig te maken en ze op die manier te bestuderen.

CLARITY

Hiervoor pasten de wetenschappers een techniek toe die – o zo toepasselijk – CLARITY wordt genoemd. Eerder maakten de onderzoekers met behulp van CLARITY muizenhersenen transparant. Om die techniek ook bij botten te kunnen gebruiken, moesten er wel wat stappen worden toegevoegd.

De wetenschappers gebruikten chemicaliën om calcium, vetten en bloedresiduen – die ervoor zorgen dat botten ondoorzichtig zijn – weg te wassen. Een heldere hydrogel werd geïnjecteerd om de 3D-structuur van de botten te behouden. Na dit 28-daagse proces waren de botten transparant en de (fluorescente) stamcellen duidelijk zichtbaar:

Niet onzichtbaar

Maar voordat je nu aan een Invisible Man-scenario gaat denken: de techniek zal niet werken in levende organismen, aangezien er een paar weken heel wat chemicaliën door de botten moesten worden gejaagd. Daarnaast heeft het ook wat tijd nodig voordat onderzoekers CLARITY op menselijke botten kunnen toepassen. Deze zijn namelijk stukken groter dan de fragiele muizenbotjes en moeten daarom langer in het chemische bad liggen.

Maar het toepassen van CLARITY op botten verschaft wetenschappers wel veel informatie. Zo geeft de techniek nieuwe inzichten in de stamcelactiviteit van gezonde en zieke botten. En dankzij CLARITY kunnen ook nieuwe geneesmiddelen tegen bijvoorbeeld osteoporose worden getest.

Bronnen: Science Translational Medicine, New Atlas, Popular Science

Beeld: Greenbaum et al./Sci. Transl. Med. 2017