Hoe kan het dat cellen in de darm zich niet eindeloos blijven delen? Wetenschappers van het AMOLF, een organisatie voor natuurkundig onderzoek, zochten het uit.

Ons lichaam breekt voortdurend enorme aantallen oude cellen af en vervangt ze door nieuwe. Hartstikke belangrijk, want op die manier ruimt het zieke en beschadigde exemplaren op. Vooral darmcellen doen dit in hoog tempo; ze worden elke 3 tot 5 dagen vervangen. Maar hoe worden die cellen in toom gehouden, zodat ze zich niet aan de lopende band delen en tot tumoren leiden? Door timelapsevideo’s van darmcellen te maken, kregen onderzoekers van AMOLF het antwoord op die vraag.

Lees ook:

• Wordt je lichaam elke zeven jaar compleet vernieuwd?
• Suiker of zoetstof? Darmcellen weten het

Gekweekt darmpje

Ondanks dat de darmcellen tot de snelst groeiende en delende cellen in het lichaam behoren, is hun groei constant en fluctueert weinig. Er moet dus wel een mechanisme zijn dat die groei regelt. Voorheen dachten wetenschappers dat voor elke cel die zich deelt er gemiddeld ook een stopt met delen. Maar die theorie verklaarde niet de constante groei.

Om uit te zoeken welk mechanisme wel verantwoordelijk is voor de gecontroleerde celdelingen, gebruikten de Nederlandse wetenschappers een darmorganoïde. Dit is een in het lab gekweekt en vereenvoudigd stukje darm dat de orgaanfunctie nauwkeurig nabootst. Met een microscoop namen de onderzoekers 65 uur lang elke 10 minuten een foto van elke individuele cel in dat stukje darm. Zo konden ze volgen welke cellen deelden en daaruit een stamboom afleiden.

Symmetrische groei

Het team concludeerde dat darmcellen aan symmetrische groei doen: als een moedercel deelt, doen beide dochtercellen dat ook. Deelt de moedercel niet, dan houden de twee dochters zich ook gedeisd. Dit verklaart de constante celgroei die de kans op ongeremde celdelingen – en daarmee de ontwikkeling van tumoren – verkleint.

Verder onderzoek liet zien dat de moedercel het hoogste woord heeft. Zij geeft signalen aan de dochtercellen door die vertellen of ze zich moeten delen of niet. “Ik vind dat een van de meest bijzondere uitkomsten van dit onderzoek,” zegt Jeroen van Zon van AMOLF, “dat de deling van cellen in de darm strikt symmetrisch is omdat de moeder dat instrueert.”

Bronnen: eLife, AMOLF persbericht

Beeld: 123RF

Ben je geïnteresseerd in de wereld van wetenschap & technologie en wil je hier graag meer over lezen? Word dan lid van KIJK!