Project R-5262

Samenwerking tussen UHasselt en UMaastricht betreffende het sandwichdoctoraat van Lisa Schonfeld met titel 'Motor cortex stimulatie gecombineerd met immuun modulatie veroorzaakt hestel in de hersenen in vivo' (Onderzoek)

Corticale lesies die een gevolg zijn van traumatische hersenschade horen bij de meest voorkomende doodsoorzak onder jonge mensen. Verder leidt dit soort hersenschade in de meeste gevallen tot sterke beperkingen met betrekking tot het motorisch functioneren van de patient. Experimenten in patienten met een hemiparese als gevolg van een beroerte hebben aangetoond dat electrische stimulatie van de motorische cortex leidde tot functionele verbetering van de aangetaste arm. Ook in diermodellen van corticale schade werd herstel zowel op motorisch gebied also ook in het hersenweefsel aangetoond. Echter zijn de onderliggende mechanismen van motor cortex stimulatie (MCS) en het daaraan verbonden functioneel herstel nog niet volledig bekend. In vitro studies waar neuronale stamcellen blootgesteld werden aan een electrisch veld, lieten zien dat de cellen binen het electrische veld richting cathode migreerden, een process met de naam electrotaxis. Binnen dit doctoraat veronderstellen wij, dat electrotaxis het mechanisme is, dat het clinisch succes van MCS zou kunnen verklaren. Ten eerste zullen wij in vitro neuronale voorlopercellen aan verschillend sterke electrische velden blootstellen met als doel de meest effectieve stimulatie parameters voor cel migratie op te sporen. Ook zal het effect van deze paramters op celdeling en celdood onderzocht worden. Resultaten vanuit dit experiment zullen vertaald worden naar een in vivo studie, waar MCS gecombineerd met andere therapieen zal toegepast worden in een diermodel van traumatische hersenschade. Regeneratie door deze gecombineerde therapie wordt gemeten aan de hand van gedragsmatige verbeteringen in testen specifiek voor fijne motorische handelingen, door functionaliteit van de cortex in het levend organisme en een characterisering van de cellen rondom de corticale lesie post mortem. Om zeker te gaan dat MCS electrotaxis in vivo veroorzaakt, worden in een vervolgexperiment endogene stamcellen aangekleurd en hun migratie naar de electrode op de motorische cortex zichtbaar gemaakt. Resultaten uit deze experimenten zullen helpen om het therapeutisch vermogen van MCS samen met reeds bekende therapieen te beoordelen. Verder zal kennis over het onderliggen mechanisme van MCS bijdragen tot een verbetering van deze therapie voor toekomstig gebruik.

01 april 2014 - 31 maart 2016