Alle bronnen van stamcellen hebben voor- en nadelen. Maar hoe zou het zijn als stamcel-vervangingstherapieën helemaal niet nodig waren; als we de bestaande stamcellen konden manipuleren, konden zorgen dat ze zich zouden gaan delen en ontwikkelen, terwijl ze zich nog in het lichaam van de patiënt bevinden? Het mag vergezocht klinken, maar wetenschappers leren steeds meer over de plekjes in het weefsel (de niches) waar de stamcellen zich bevinden, en de signalen en epigenetische mechanismen die hun ontwikkeling bepalen. Binnenkort lijkt het dus misschien niet meer zo vergezocht.

Epigenetische research is van vitaal belang voor de stamceltechnologie. Vragen als ‘wat maakt een stamcel tot een stamcel?’ en ‘hoe groeien ze uit tot bepaalde weefsels?’ zijn onderwerp van onderzoek. Vrijwel elke cel in het volwassen lichaam bevat exact hetzelfde DNA (dezelfde genen). Het verschil tussen de celtypen zit in de specifieke subgroep van genen die wordt gebruikt.

Epigenetica kan beschouwd worden als het totaal van biochemische DNA-markeringen die het gebruik van de genen besturen. Onderzoek door de groep van Amanda Fisher (Londen, Engeland) en anderen duidt erop dat terwijl cellen zich tot een bepaald eindstadium ontwikkelen, een deel van hun genoom buiten werking wordt gesteld door diverse epigenetische modificaties. Deze beperkte toegang tot het genoom zorgt dan voor een afgebakend ontwikkelingspotentieel van de cel. Stamcellen kunnen alle celtypen voortbrengen en studies wijzen er inderdaad op dat hun DNA meer openstaat voor instructies en manipulatie, dat wil zeggen: hun epigenetische instructies ontbreken nog.

Door de aard van deze instructies te ontcijferen – hoe epigenetische modificaties tot stand worden gebracht, worden onderhouden, en hoe ze worden beïnvloed door de celomgeving – hopen wetenschappers kweektechnieken te kunnen verbeteren, om stamcellen in specifieke celtypen te kunnen omzetten. Uiteindelijk zouden stamcellen rechtstreeks in het lichaam van de patiënt kunnen worden gemanipuleerd, met gerichte toediening van medicamenten.

Verschillende stamceltherapieën hebben waarschijnlijk nog een lange weg te gaan, vanwege de uiteenlopende technische, ethische en praktische bezwaren, zoals bijvoorbeeld de weerstand in de VS tegen ondersteuning van stamcelonderzoek. Begrip van de epigenetische geheimen van stamcellen is echter essentieel voor een toekomstig therapeutisch gebruik. Het Europese Epigenome Network of Excellence kan een cruciale rol spelen bij deze vooruitgang.