Subsidie voor 29 vernieuwende onderzoeksteams vanuit ZonMw Open Competitie

Voor de ZonMw Open Competitie ronde 2023 kregen in totaal 29 onderzoeksteams subsidie toegekend vanuit een totaalbudget van € 23 miljoen. Met deze financiering kunnen alle onderzoeksgroepen innovatieve team science-initiatieven ontplooien, die bijdragen aan vernieuwing binnen de fundamentele (bio)medische wetenschap en de gezondheidszorg op de lange termijn.

Een breed en divers scala van onderwerpen wordt onderzocht

De 29 onderzoeksteams gaan een breed en divers scala van onderwerpen onderzoeken met een vraagstelling op het gebied van fundamenteel (bio)medisch onderzoek. Zo wil het ene onderzoeksteam de positieve effecten onderzoeken van kortdurende sportbeoefening ter bescherming van schade aan hartweefsel tijdens een openhartoperatie, en wil een ander onderzoeksteam de mechanismen ontrafelen die leiden tot cognitieve problemen door hersenschade na ernstige infectie. Met de inzet van zeer innovatieve technologieën zal onder andere onderzoek gedaan worden naar het produceren van bloedstamcellen en naar de rol van de darmbarrièrefunctie bij gewichtsverlies in patiënten met kanker. Lees dit en meer in het totaaloverzicht van de onderzoeksteams die deze subsidie ontvangen.

Wat is doel van het programma ZonMw Open Competitie

Het doel van het programma ZonMw Open Competitie is om ruimte te creëren voor nieuwsgierigheidsgedreven en creatieve samenwerking die leidt tot grensverleggende wetenschap.
Het programma is daarbij specifiek bedoeld voor onderzoekers uit twee of meerdere vakgebieden die op een synergetische wijze excellente team science bevorderen. 
De aanvragen worden daarom getoetst en gerangschikt op deze punten aan de hand van de criteria relevantie en kwaliteit. Omdat kennisbenutting en participatie ook belangrijke criteria zijn, beschikken alle gehonoreerde aanvragen over een overtuigend plan voor kennisbenutting en participatie passend bij de doelstelling van het onderzoek.

Totaaloverzicht publiekssamenvattingen

ExerciSE-induced Protection (SEP): exploring How, why and in whom Exercise Leads to immediate Protection againSt cardiovascular injury (SEPHELPS)

Prof. dr. D.H.J. Thijssen, Radboud University Medical Center
Prof. dr. D. Merkus, Erasmus Medical Center
Prof. dr. N. Van Royen, Radboud University Medical Center

Waarom? Een hartoperatie zorgt voor verbetering van de hartfunctie, maar zorgt ook tevens voor schade aan hartweefsel. Meer schade vergroot het risico op complicaties. Deze schade verminderen is daarom enorm belangrijk. Resultaat? Iedereen weet dat regelmatig sporten beschermt tegen hart- en vaatziekten. Echter, hoe snel treedt deze bescherming op? Wij hebben aanwijzingen dat eenmalig sporten bescherming geeft tegen schade bij een openhartoperatie. Door te begrijpen waarom en hoe snel sporten ons beschermt, kunnen we beter profiteren van sporten. Wie? Indien de bescherming van sporten direct aanwezig is, kunnen ook patiënten voor een hartoperatie profiteren van sporten. Hiermee kan sporten de schade aan hun hart beperken, waardoor hun risico op complicaties daalt en kwaliteit van leven verbetert. Hoe? Wij gaan onderzoeken hoe sport zorgt voor de beste en snelste bescherming. Hierbij onderzoeken we bloed en hartweefsel van patiënten om te snappen waarom sporten bescherming geeft.

Nightly dance – Dynamics of mother, father, and baby night interactions and sleep

Prof. dr. C. de Weerth, Radboud University Medical Center
Dr. ir. A-J Annema, University of Twente
Dr. ir. T. Claassen , Radboud University
Dr. M. Dresler ,  Radboud University Medical Center
Prof. dr. A.F. Marquand , Radboud University Medical Center
Dr. ir. R.J. Wiegerink, University of Twente

De geboorte van een kind is een periode van aanpassing voor ouders, waarin verstoorde slaap en andere uitdagingen van het ouderschap mentale en fysieke gezondheidsproblemen kunnen veroorzaken. Ongeveer 10-25% van de vaders en moeders lijdt aan postnatale depressie. Wat we nog niet goed begrijpen, is hoe ouders 's nachts gezamenlijk voor hun baby zorgen en of dit gedrag invloed heeft op hun eigen gezondheid en de ontwikkeling van de baby. Dit project volgt koppels vanaf de zwangerschap tot de baby zes maanden oud is. We gebruiken kleine, draagbare apparaten die automatisch ‘s nachts babygehuil, de nabijheid van ouder en baby, en de slaap en stress van ouders registreren. Met geavanceerde analyses onderzoeken we hoe nachtelijke zorg eruitziet, hoe het in de loop van de tijd verandert, en of het gezondheidsproblemen kan voorspellen. Deze waardevolle kennis zal ons helpen om betere advies- en preventieprogramma's voor nieuwe ouders te ontwerpen.

No transmission, no malaria: dissecting gametocyte biology of vivax-type malaria parasites

Dr. R.C. Bartfai,  Radboud University
Dr. C.H.M. Kocken , Biomedical Primate Research Center

Malaria is een dodelijke infectieziekte die miljoenen levens eist in de tropen en die door de opwarming van de aarde weer mensen in Europa zou kunnen besmetten. Het wordt veroorzaakt door parasieten, die zich via muggen van patiënt op patiënt kunnen verspreiden. Hoewel het geslachtelijke stadium van de parasiet (gametocyt) dat door muggen kan worden verspreid, een goed doelwit voor interventie zou kunnen zijn, weten we heel weinig over dit stadium. In dit project zullen we geavanceerde moleculaire technologieën gebruiken om te begrijpen hoe gametocyten van verschillende malariaparasieten worden gevormd. De kennis en hulpmiddelen die in dit project worden gegenereerd, zullen van onschatbare waarde zijn voor de ontwikkeling van nieuwe manieren om deze dodelijke ziekte te beheersen en te elimineren.

Crosstalk between innate lymphocytes and the neuroepithelial unit as a driver of steroid-resistant asthma

Prof. dr. R. Gosens ,  University of Groningen
Prof. dr. R.W. Hendriks,  Erasmus Medical Center
Dr. A.P. Nagelkerke, University of Groningen
Dr. R. Stadhouders , Erasmus Medical Center

Astma, een longaandoening veroorzaakt door een overactieve immuunreactie op specifieke prikkels, wordt meestal beheerst met ontstekingsremmers genaamd corticosteroïden. Bij ernstig astma is echter een aanhoudende ontsteking aanwezig waar deze medicatie geen grip op krijgt. We onderzoeken een specifieke groep immuuncellen, ILC2's genoemd, die bekend staan om hun rol bij astma. Opmerkelijk genoeg hebben we ontdekt dat een subset van deze cellen ongevoelig is voor corticosteroïden en communiceert met zenuwcellen in de luchtwegen. We vermoeden dat deze interactie bijdraagt aan de moeilijk te behandelen vorm van astma. Ons team, bedreven in ILC2's, corticosteroïden en zenuwcellen, zal bestuderen hoe deze cellen communiceren, gebruikmakend van geavanceerde technieken om te achterhalen waarom ze ontsteking en veranderingen in de luchtwegen verergeren. Begrip hiervan kan leiden tot betere behandelingen en nieuwe inzichten in zenuw-immuuninteracties bij astma.

EVISION: Electronic neuroprosthesis for VISION restoration

Prof. dr. P.R. Roelfsema, Netherlands Institute for Neuroscience
Prof. dr. R.W. Goebel, University of Maastricht

EVISION zet een belangrijke stap voor het herstel van een rudimentaire vorm van zien voor blinde mensen, bij wie de verbinding tussen oog en brein verloren is gegaan zodat een netvliesprothese geen optie is. Het netvlies projecteert naar de thalamus en elektrische stimulatie van de hersencellen in een van haar kernen (corpus geniculatum laterale, CGL) leidt tot de waarneming van lichtstipjes. Ons eerder onderzoek liet zien dat de stimulatie van hersencellen op meerdere locaties kan leiden tot de waarneming van vormen, zoals letters, net zoals bij het aanzetten van een aantal lampjes van een matrixbord boven de snelweg. EVISION onderzoekt de waarnemingen die worden opgewekt door stimulatie van het CGL en de geschiktheid en levensduur van een nieuw type hersenprothese. Ook wordt de wijze onderzocht waarop de CGL een kaart van het hele gezichtsveld representeert en hoe deze kaart in beeld kan worden gebracht met MRI-onderzoek bij blinde individuen.

ACT-MD: Antibodies Contributing to Movement Disorders

Dr. B.P.C. van de Warrenburg, Radboud University Medical Center
Dr. M.J. Titulaer, Erasmus Medical Center

De afgelopen jaren zijn bij patiënten met verschillende neurologische aandoeningen zogenaamde autoantistoffen gevonden als verklaring voor de ziekte. Veel patiënten met deze antistoffen presenteren zich met bewegingsstoornissen die sterk lijken op degeneratieve hersenziekten, zoals parkinsonisme en ataxie. Wij denken dat een deel van de patiënten met nu een diagnose van een degeneratieve bewegingsstoornis in feite een (behandelbare) neuroimmunologische aandoening heeft. Wij onderzoeken hoe vaak bekende autoantistoffen bij deze patiënten voorkomen, en gaan ook op zoek naar nieuwe antistoffen. Vervolgens gaan we de kennis over de autoantistoffen gebruiken om ook nieuwe genetische oorzaken te vinden bij patiënten met degeneratieve bewegingsstoornissen en zoeken we naar genetische verklaringen voor verschillen tussen patiënten met deze autoantistoffen. Dit project heeft belangrijke diagnostische en therapeutische implicaties voor patiënten met neurologische bewegingsstoornissen.

Collaboration between sugar lovers: Siglec and C-type lectin interactions control immunity to pathogens

Dr. J.M.M. den Haan, VUMC
Prof. dr. T.B.H. Geijtenbeek , AMC

Pathogenen zoals virussen of bacteria binden vaak aan verschillende type receptoren op cellen. Wij gaan twee families van suiker receptoren onderzoeken waar niet alleen pathogenen aan binden, maar die ook belangrijk zijn voor het opwekken van een afweer respons. We zullen de interacties tussen deze twee families onderzoeken en hoe daardoor de afweer beinvloed wordt en nieuwe tools ontwikkelen die de binding van pathogenen aan deze receptoren kunnen blokkeren.

Understanding the clinical, cellular and molecular heterogeneity in myotonic dystrophy to model individual disease trajectories

Prof. dr. P.A.C. 't Hoen, Radboud University Medical Center
Dr. H.M.H. Braakman, Radboud University Medical Center
Dr. C.G. Faber, Maastricht UMC+
Dr. D.G. Monckton, University of Glasgow
Dr. D.G. Wansink, Radboud University Medical Center

Myotone dystrofie type 1 (DM1) is een van de meest heterogene zeldzame ziekten. DM1 staat bekend als een neuromusculaire aandoening, maar beïnvloedt veel verschillende organen. Echter, niet elke patiënt heeft last van dezelfde symptomen en het ziekteverloop is erg variabel. Wij denken dat een gedeelte van deze variatie verklaard wordt door de instabiliteit van de repeterende sequentie die de ziekte veroorzaakt. Om dit te onderzoeken zullen we een bestaande groep van DM1 patiënten, waaronder kinderen, in de tijd volgen, en de lengte van de repeterende sequentie en de moleculaire en klinische profielen van de patiënten ieder jaar meten. We gaan ook cellen van deze patiënten kweken en de instabiliteit van de repeterende sequentie in verschillende celtypes, zoals spier- en hersencellen, bepalen. Deze studies zullen ons helpen om voor iedere patiënt te kunnen voorspellen hoe de ziekte zal verlopen.

Revolutionizing OsteoArthritis Drug Discovery with hiPSCDerived Cartilage Organoids and Systems Medicine – ROADMAPS

Prof. dr. I. Meulenbelt, Leiden University Medical Center
Dr. J.N. Post, University Twente

ROADMAPS draait om het gegeven dat ontwikkeling van nieuwe medicijnen op basis van onderliggende ziektemechanismen de slaagkans vergroot. Om de onderliggende mechanismen van artrose te ontrafelen, bootsen we het effect van genetische risicovarianten na in een menselijk miniatuur model van kraakbeen, met stamcellen als basis. Het effect hiervan zal worden bepaald door de verandering van de activiteit van genen in individuele cellen vast te stellen. Deze veranderingen beschrijven dus onderliggende mechanismen van het artrose ziekteproces. Door vervolgens een systeem biologische benadering op deze gegevens toe te passen, is het mogelijk om een dynamische computermodel te generen, die het risico van artrose, gegeven een genetisch profiel, kan voorspellen maar ook het effect van behandelopties. De effectiviteit van de meest opportune behandelopties voorspeld door het model, zullen experimenteel worden gevalideerd in geoptimaliseerde menselijke kraakbeenmodellen.

b3D-AGM, a bioengineered cradle to produce bona fide hematopoietic stem cells in vitro

Dr. C.I. Robin, Hubrecht institute
Dr. ir. R. Levato, University Medical Center Utrecht

De productie van bloedstamcellen (BSC's) is een vitaal proces voor het behoud van een gezond bloedsysteem en maakt levensreddende behandelingen zoals BSC-transplantaties mogelijk. Het produceren van BSC's in het laboratorium zou een revolutie betekenen voor medische behandelingen en transplantatiemogelijkheden bieden voor bijna alle patiënten die dat nodig hebben. Door het ontbreken van laboratorium modellen, kunnen we op dit moment alleen maar de geboorteplaats van BSCs bestuderen in het embryo, een gecompliceerd en moeilijk onderzoek met veel obstakels. Om deze obstakels te overwinnen, zijn we op het moment aan het experimenteren met een innovatieve 3-dimensionale bioprinttechnologie (b3D-AGM), waarmee we kunstmatige miniatuurreplica's van de geboorteplaats van BSCs kunnen maken. Deze minifabriekjes zullen we gebruiken om de productie van BSC's te bestuderen en te manipuleren met als uiteindelijk doel om BSC’s te produceren die te gebruiken zijn voor onderzoek en in de kliniek.

Decoding the emerging role of dynamic tRNA gene regulation in cancer and cellular adaptions to changing environments

Prof. dr. F. Van Leeuwen, Netherlands Cancer Institute
Dr. A. Gerber, Amsterdam UMC, location VUmc

Het maken van eiwitten kost veel energie. Daarom wordt het strict gereguleerd om zo weinig mogelijk energie te verspillen, vooral als voedingsstoffen schaars zijn. Kleine adaptormoleculen, tRNA's genaamd, zijn essentieel zijn voor eiwitproductie en worden in grote hoeveelheden gemaakt. Aanvankelijk werd gedacht dat tRNA’s op een uniforme manier gereguleerd worden in cellen. Recent is echter gebleken dat tRNA's selectief gereguleerd worden om de productie te bevorderen van eiwitten die cellulaire processen zoals proliferatie aansturen, bijvoorbeeld in kankercellen. De mechanismen van de niet-uniforme regulatie zijn onbekend door technische belemmeringen en beperkt onderzoek aan tRNA productie. Gerber en Van Leeuwen ontwikkelen innovatieve technologieën om de mechanismen van tRNAregulatie te ontrafelen. Hun onderzoek zal inzicht geven in hoe selectieve tRNA-regulatie de celgroei en -overleving kan beïnvloeden en daarmee nieuwe potentiële therapeutische doelwitten blootleggen.

Prevention of pelvic floor trauma after childbirth

Dr. Z.G. Guler, Amsterdam UMC AMC
Dr. P.K. Kouwer, Radboud University
Prof. dr. C.V. Verhoeven, VUMC

Bekkenbodemaandoeningen (PFD's) treffen miljoenen vrouwen wereldwijd en vertegenwoordigen een belangrijke volksgezondheidsprobleem. Tijdens de vaginale bevalling veroorzaakt (over)extensie scheuring van het spier- en bindweefsel, met als gevolg schade aan de bekkenbodem. Onze hypothese is dat verminderde genezing en onvolledig herstel na het trauma in het bekkenweefsel veroorzaakt door de bevalling bijdragen aan de PFD-symptomen. Wij stellen een preventieve strategie voor om de omvang van de schade te minimaliseren en de weefselgenezing na de geboorte te bevorderen. In dit project gaan we een injecteerbare hydrogel ontwikkelen die we in het beschadigde weefsel kunnen aanbrengen om de genezing te verbeteren en daarmee PDF’s te voorkomen. Dit project presenteert een proof-of-concept en een innovatieve aanpak om PDF's te voorkomen. Dit project is de eerste stap voor de klinische toepassing van hydrogel die zal resulteren in een verbeterde kwaliteit van de gezondheid van jonge moeders wereldwijd.

Identification and validation of targets to treat gut barrier dysfunction in human cancer cachexia

Dr. S.S.M. Rensen, Maastricht University
Dr. K Lenaerts, Maastricht University
Dr. K Van Norren, Wageningen University & Research
Dr. F.G. Schaap, Maastricht University

Cachexie is de medische term voor ongewild gewichtsverlies dat niet te verhelpen is door aanpassing van de voeding. Cachexie komt vaak voor bij patiënten met kanker, en zorgt ervoor dat behandelingen minder goed aanslaan. Bij 20% van de patiënten met kanker is cachexie de directe doodsoorzaak. Het is onduidelijk hoe cachexie ontstaat en er is dan ook geen behandeling voor. Wel is bekend dat ontsteking (de reactie van het lichaam op ziekteverwekkers) een centrale rol speelt. Wij gaan onderzoeken of de darm van patiënten met cachexie minder goed beschermt tegen het binnendringen van bacteriële stoffen die ontsteking veroorzaken. We meten de darmbarrièrefunctie in patiënten met en zonder cachexie, en bestuderen mogelijke oorzaken van verstoorde darmfunctie. Met deze kennis gaan we behandelingen testen die de darmbarrière verbeteren. Uiteindelijk doel is het voorkómen van gewichtsverlies, en daarmee het verbeteren van de behandeling en kwaliteit van leven van patiënten met kanker.

Don't hit the avatar? Development and pharmacological validation of a novel transdiagnostic RDoCbased model on reactive aggression

Prof. A. Blokland, Maastricht University
Dr. J. Lobbestael, Maastricht University 
Dr. R. Schreiber, Maastricht University 
Prof. dr. R.J. Verkes, Radboud University  

Agressie komt voor bij verschillende mentale stoornissen en veroorzaakt problemen in de geestelijke gezondheidszorg bij patiënten, slachtoffers en personeel. Ondanks deze grote sociale impact zijn de oorzaken van agressie onvoldoende duidelijk en therapeutische benaderingen ontoereikend. Dit project beoogt hierin verbetering te brengen middels drie opeenvolgende projecten. Ten eerste brengen we impulsieve agressie in kaart brengen via de Research Domain Criteria benadering. Ten tweede ontwikkelen we een testbatterij voor de afzonderlijk stappen (bedreiging, denkfouten, disinhibitie) die leiden tot agressie, gemeten in Virtual Reality. Hierdoor identificeren we verschillende ‘biotypes’. We meten ook de effecten van twee medicamenten op deze types. Tot slot testen we effecten van deze twee medicamenten in twee patiëntgroepen. Ons multidisciplinair team maakt deze integrale agressie benadering mogelijk, met als doel te komen tot een gerichte farmacologische behandeling van agressie.

NutriBone: self-feeding implants to improve bone healing

Dr. ir. D. Gawlitta, University Medical Center Utrecht
Prof. M.C. Kruijt, University Medical Center Utrecht
Dr. ir. L.S. Moreira Teixeira Leijten, University of Twente

NutriBot richt zich op verbetering van de genezing van botdefecten waarbij huidige oplossingen tekortschieten. Hoewel implantaten met levende cellen succesvol aanzetten tot de vorming van nieuw bot in kleine volumes, kunnen de cellen niet overleven in grote implantaten. In dit project onderzoeken we wat we de cellen in een rugzak kunnen meegeven zodat ze de eerste periode na implantatie kunnen overleven. Welke nutriënten hebben de cellen nodig totdat de bloedvaten ingegroeid zijn om ze van alles te voorzien? Om deze vraag te beantwoorden, gaan we uit van een recente vinding dat glycogeen ook buiten de cel omgezet kan worden naar de brandstof glucose. We zullen onderzoeken hoe dit precies werkt en hoe we dit kunnen gebruiken om celoverleving in implantaten mogelijk te maken.

Genetic plasticity - How do human embryos cope with aneuploid cells?

Dr. ir. H. Marks, Radboud University
Dr. E. Coonen, Maastricht University Medical Center+
Dr. ir. S. Giselbrecht, Maastricht University

Menselijke embryo's verkregen door in vitro fertilisatie (IVF) bevatten vaak cellen met een afwijkend aantal chromosomen, genaamd aneuploïdie. Aneuploïde cellen zijn een belangrijke oorzaak voor vroeg afgebroken zwangerschap. Preïmplantatie genetisch testen voor aneuploïdie (PGT-A) wordt daarom toegepast bij IVF om uit te sluiten dat aneuploïde embryo’s worden teruggeplaatst in de baarmoeder. Het wordt echter steeds meer duidelijk dat embryo’s die maar gedeeltelijk uit aneuploïde cellen bestaan kunnen resulteren in gezonde baby’s, wat de effectiviteit van PGT-A in twijfel trekt. Wij gaan met een interdisciplinair, ambitieus onderzoeksteam nieuwe embryomodellen gebruiken om te bestuderen hoe vroege embryo's omgaan met aneuploïde cellen. Onze ontdekkingen zullen inzicht brengen in de ontwikkeling van vroege menselijke embryo's en zullen klinisch embryologen helpen kiezen tussen embryo's met verschillende aneuploïde samenstelling voor mogelijke plaatsing in de baarmoeder.

Human cortical microcircuits-ona-chip: a new discovery platform to advance stem cellbased precision medicine for neurodevelopmental disorders

Dr. L.N. Cornelisse, AmsterdamUMC-location Vrije Universiteit
Dr. N.A. Goriounova, Vrije Universiteit, Amsterdam
Dr. J.F. Mejias, University of Amsterdam
Dr. C.M. Persoon, AmsterdamUMC-Location VUmc
Dr. ir. N.R. Tas, University of Twente
Dr. R.F.G. Toonen, Vrije Universiteit, Amsterdam
Prof. dr. M. Verhage, AmsterdamUMC-Location VUmc

Dit project heeft tot doel een revolutie teweeg te brengen in ons begrip van neurologische ontwikkelingsstoornissen (NDD's) door kunstmatige hersencircuits te creëren in een laboratoriumomgeving met behulp van cellen van patienten. Momenteel is het bestuderen van NDD's een uitdaging vanwege de beperkte toegang tot hersenweefsel van patiënten. de beperkte toegang tot hersenweefsel van patiënten. Onderzoekers zijn van plan een combinatie van geïnduceerde pluripotente stamcellen (IPSC's), microfluïdische netwerkchips en computationele modellering te gebruiken om hersencircuits na te bootsen. Ze zullen verschillende soorten neuronen genereren uit IPSC's, waarbij specifieke subtypes van interneuronen worden gerepliceerd. Deze neuronen zullen worden begeleid om te groeien in microfluïdische chips om realistische microcircuits te creëren die op de hersenen lijken. Onderzoekers zullen de rol van verschillende neurontypen in micronetwerken van gezonde en STXBP1-gerelateerde aandoeningen onderzoeken.

Lymph node neutrophils in inflammatory arthritis: the missing link between innate and adaptive autoimmunity?

Prof. dr. M. Van Egmond, VU University Medical Center
Dr. L.G.M. Van Baarsen, AMC

Neutrofielen zijn witte bloedcellen die een cruciale rol spelen in het afweersysteem, met name bij infectie of letsel. Onlangs ontdekte Dr. van Baarsen echter een overmaat aan neutrofielen in de lymfeklieren van patiënten met reumatoïde artritis (RA). Deze ziekte kenmerkt zich door de ontwikkeling van auto-antilichamen, die in lymfeklieren worden gemaakt. Prof. van Egmond heeft ontdekt dat IgA-autoantilichaamcomplexen van RA patiënten neutrofielen activeren en aantrekken, wat mogelijk de ophoping van neutrofielen in de lymfeklieren kan verklaren. Bovendien kunnen neutrofielen weefselschade en afwijkende afweerreacties veroorzaken. In dit nieuwe samenwerkingsproject bouwen we voort op elkaars expertise om deze bevindingen met elkaar te verbinden en te begrijpen hoe IgA-gemedieerde activering van neutrofielen bijdraagt aan de ontwikkeling van ontstekingsreuma. Deze kennis is essentieel voor de ontwikkeling van nieuwe therapieën en interventies om ontstekingsreuma te stoppen.

Human heart-mimetic models for personalized medicine (HEARTTWIN)

Prof. dr. P.C.J.J. Passier, University of Twente
Dr. J. van der Velden, Amsterdam UMC

Hart- en vaatziekten zijn wereldwijd de belangrijkste doodsoorzaak, met hypertrofische cardiomyopathieën (HCM) als grote bijdragers. HCM manifesteert zich met diastolische disfunctie, metabole verstoringen, vasculaire afwijkingen en fibrose. Huidige modellen voorspellen de effectiviteit van medicijnen onvoldoende. Hierdoor komen er maar weinig nieuwe medicijnen op de markt. In het HEARTTWINonderzoeksvoorstel gebruiken we geavanceerde menselijke hartmodellen, inclusief gekweekte hartplakjes en hartweefselsop-een-chip, afkomstig van HCM-patiënten. Deze modellen repliceren nauwkeurig de cellulaire organisatie, functie en HCMfenotype, waardoor gedetailleerde analyses van hartfunctie en onderliggende (metabole) mechanismen mogelijk zijn. HEARTTWIN zal deze innovatieve modellen inzetten voor zowel acute als langdurige HCM-behandeling met klinisch relevante medicijnen. Deze resultaten zullen nieuwe inzichten geven over de ziektemechanismen en mogelijkheden bieden voor behandeling op maat.

Innovative modelling of the human microcirculation by merging vascular cell biology with computational science

Prof. dr. P.L. Hordijk, AmsterdamUMC
Prof. dr. A.G. Hoekstra, University of Amsterdam

Hart- en vaatziekten ontstaan als de kleine bloedvaten, die alle lichaamscellen van zuurstof en voeding voorzien (de microcirculatie), ontstoken raken. Hierbij spelen de endotheelcellen, die alle bloedvaten bekleden, een centrale rol. Wij hebben recent een mechanisme ontdekt wat de functie van deze endotheelcellen, en daarmee ook van de microcirculatie, regelt. In dit project zal geavanceerde microscopie en laboratoriumonderzoek geïntegreerd worden met wiskunde. Door zo gebruik te maken van nieuwe technieken om de menselijke microcirculatie na te bootsen in het lab en in de computer, zullen gezonde en ontstoken endotheelcellen worden bestudeerd. We gaan ook onderzoeken hoe bloedplasma van patiënten met chronische nierziekte, die een hoog risico op hart- en vaatziekten hebben, de endotheelcellen en microcirculatie beïnvloedt. Dit project zal nieuwe kennis en (wiskundige) modellen opleveren, die kunnen helpen bij toekomstige diagnostiek en behandeling van hart- en vaatziekten.

Evaluating the economics of intensive care medicine for sustainable health care

Prof. dr. J.G. van der Hoeven, RadboudUMC
Dr. E. Adang, RadboudUMC
Dr. M. Boogaard, RadboudUMC
Prof. dr. N.F. Keizer, AmsterdamUMC
Dr. G. Olthuis, RadboudUMC
Dr. G. Hesselink, RadboudUMC
Dr. M. Zegers, RadboudUMC 

De houdbaarheid van de gezondheidszorg staat onder druk als gevolg van personele en financiële tekorten. Dit vraagt om het maken van keuzes in de zorg. Kennis over de toegevoegde waarde van IC-zorg op basis van patiëntuitkomsten en gerelateerde kosten is echter beperkt. Het doel van dit project is om beleidsmakers en clinici te ondersteunen bij het maken van behandelkeuzes door kennis te genereren over de kosteneffectiviteit van IC-zorg. En om inzage te geven in de uitdagingen die gepaard gaan met het gebruik van macro-economische kennis in besluitvorming over IC-zorg. In dit project worden drie grootschalige databronnen met klinische data, patiëntgerapporteerde uitkomsten en kosten data gekoppeld en werken onderzoeksgroepen op het gebied van economische evaluatie, medische informatica, ethiek, implementatie wetenschappen en intensive care samen. Met burgers, zorgverleners, zorgverzekeraars en beleidsmakers wordt consensus gezocht over wat (dis)proportionele IC-zorg is.

Prenatal infection effects on early development - brain, cognitive and behavioural outcome (PRINDOUT): a study on the effects of reduced infection due to mitigation measures during the COVID-19 lockdown and the effects of infection with SARS CoV-2, during pregnancy on brain development and behavioural and cognitive outcome in offspring, in comparison to pre-COVID-19.

Prof. dr. C. Kemner, Utrecht University
Dr. P.C.J.L. Bruijning-Verhagen, UMCU
Dr. M.L.A. De Hoog, UMCU
Dr. L.M. Verhagen, RadboudUMC

Wanneer een zwangere vrouw besmet raakt door een infectie, zoals een verkoudheid, griep of COVID-19, kan dit de ontwikkeling van haar baby beïnvloeden. We vermoeden dat door de infectie hersennetwerken in babyhersenen zich minder goed ontwikkelen, wat er toe kan leiden dat de baby moeilijker de aandacht ergens op kan richten en mogelijk lastiger gedrag vertoont. Om dit te onderzoeken proberen we via het bloed en speeksel van de zwangere vrouwen zoveel mogelijk te weten te komen over de soort en ernst van mogelijke infecties. Dat combineren we met informatie die we hebben verzameld bij hun baby’s tot ze drie jaar waren, over de ontwikkeling van hun hersennetwerken, hun aandacht, en hun zelfbeheersing. Dit kunnen we doen omdat we kennis uit verschillende gebieden samenvoegen: ontwikkelingspsychologie, kindergeneeskunde, epidemiologie en immunologie. Hiermee hopen we uiteindelijk betere voorlichting te kunnen geven aan zwangere vrouwen en kinderen met problemen beter te kunnen helpen.

Clinical relevance of bacteriophage defence mechanisms. On the way to effective bacteriophage therapy

Dr. P.J.A. Haas, University Medical Center Utrecht
Prof. dr. S.J.J. Brouns, TU-Delft

Antibiotica resistentie is een groeiend probleem bij behandeling van bacteriële infecties. Een interessant alternatief voor antibiotica is het gebruik van bacteriofagen. Bacteriofagen zijn virussen die bacteriën kunnen infecteren en doden. Echter bacteriën hebben afweer mechanismen ontwikkeld ter verdediging tegen fagen en de fagen op hun beurt anti-afweer tegen deze verdediging. Er worden steeds meer afweer en anti afweer mechanismen ontdekt. In Pseudomonas aeruginosa, een belangrijke antibiotica resistente ziekteverwekker, zien we vaak een opeenstapeling van afweermechanismen waardoor ze ongevoelig zijn voor veel verschillende bacteriofagen. Daarnaast zien we dat faag infectie een effect heeft op ziekmakend vermogen van bacteriën. Mogelijk spelen afweermechanismen hierbij een rol. In dit project willen de werking van zowel bacteriële afweermechanismen als de anti afweer door fagen beter begrijpen. Dit is van belang voor het selecteren van de beste fagen voor faagtherapie.

Early detection of pancreatic cancer – exploiting the potential of pancreatic juice

Dr. G.M. Fuhler, Erasmus MC University Medical Center Rotterdam
Prof. dr. M.J. Bruno, Erasmus MC University Medical Center Rotterdam
Dr. Y.E.M. van der Burgt, Leiden University Medical Center
Prof.dr. M.P. Peppelenbosch, Erasmus MC University Medical Center Rotterdam
Dr. D.L. Cahen, Erasmus MC University Medical Center Rotterdam
Prof. dr. M. Wuhrer, Leiden University Medical Center

Alvleesklierkanker heeft vrijwel altijd een dodelijk beloop doordat de tumor meestal wordt ontdekt wanneer verwijdering niet meer mogelijk is. De beste mogelijkheid voor genezing is de ziekte eerder vast te stellen, nog voor deze zichtbaar is met medische beeldvormingstechnieken. Wij hebben aanwijzingen dat moleculen afkomstig van tumorcellen te vinden zijn in het sap dat door de alvleesklier wordt uitgescheiden. Dit sap wordt in het Erasmus MC verzameld bij mensen die vanwege een hoog risico op alvleesklierkanker jaarlijks voor controle komen. De eerste stap in het voorgestelde project is te kijken welke tumor-specifieke moleculen het best en meest robuust aantoonbaar zijn in sap van patiënten met alvleesklierkanker. De volgende stap is om deze moleculen regelmatig te meten in sap van mensen die controles ondergaan vanwege een verhoogd risico op alvleesklierkanker. Zo hopen we de tumor op te kunnen sporen in een stadium waarin deze nog verwijderd kan worden.

Determinants of clonal expansion in steady-state and stress hematopoiesis across the human lifespan

Prof. dr. J.H. Jansen, RadboudUMC
Dr. M.E. Belderbos, Prinses Máxima Centrum
Prof. dr. G. Huls, University Medical Center Groningen

Kanker ontstaat door de geleidelijke opstapeling van DNA mutaties in gezonde cellen. Deze mutaties kunnen leiden tot een groeivoordeel van de gemuteerde cel, en daardoor klonale uitgroei. Klonale hematopoëse is de aanwezigheid van een kloon gemuteerde bloedcellen en komt voor bij meer dan 30% van de gezonde ouderen. Klonale hematopoëse is een belangrijke risicofactor voor het ontstaan van leukemie later in het leven. In dit project gaan we onderzoeken wanneer in het leven klonale hematopoëse ontstaat en welke omgevingsfactoren zorgen dat een kloon wel of niet groeit. Dit doen we in gezonde individuen en in kinderen die een donor stamceltransplantatie ondergaan. In deze personen zullen we meten of er sprake is van klonale hematopoëse en welke omgevingsfactoren zorgen dat deze kloons groeien of krimpen. Het uiteindelijke doel is om nieuwe aangrijpingspunten te ontdekken om de ontwikkeling van klonale hematopoëse tot leukemie te remmen.

SPatial Heterogeneity of INtratumoral drug distribution (SPHINx)

Dr. C.W. Menke-van der Houven van Oordt, AmsterdamUMC Location VUmc
Dr. ir. R. Deckers, UMC Utrecht
Prof. dr. A.D.R. Huitema, Netherlands Cancer Institute
Dr. L. Wee, Maastricht University

Steeds meer mensen leven langer met kanker of genezen er zelfs van, dankzij de ontwikkeling van nieuwe en betere behandelingen. Toch is er nog steeds een grote groep patiënten bij wie deze nieuwe behandelingen falen. Voor effectieve behandeling van kanker moeten medicijnen alle kankercellen in het lichaam bereiken. Tumoren hebben een bijzondere opbouw die de aanvoer en verspreiding van medicijnen verstoort. Doel van SPHINx is om met vernieuwende beeldvorming erachter te komen hoe de verdeling van medicijnen in tumoren varieert en welke tumoreigenschappen deze verdeling van medicijnen bepalen. We gaan dit onderzoeken in een klinisch studie bij postmenopauzale patiënten met vroege ER+ borstkanker, die ingepland zijn voor een operatie. De patiënten zullen in de twee weken voor de operatie behandeld worden met medicijnen. Met de kennis over medicijnverdeling kunnen we gericht zoeken naar manieren om de medicijnverdeling en het resultaat van therapie voor de patiënt te verbeteren.

ELECTRODE (Canine dilated cardiomyopathy patients for longitudinal biomarker discovery)

Prof. P. van der Harst, Universitair Medisch Centrum Utrecht
Dr. M. Guglielmo, Universitair Medisch Centrum Utrecht
Dr. A.J. Teske, Universitair Medisch Centrum Utrecht
Dr. F.L.B. Meijboom, Utrecht University
Dr. K. Neef, Universitair Medisch Centrum Utrecht
Dr. G. Santarelli, Utrecht University
Dr. F.G. van Steenbeek, Utrecht University
Dr. J.P. van Tintelen, Universitair Medisch Centrum Utrecht
Dr. S. Veraa, Utrecht University

ELECTRODE streeft ernaar biomarkers te ontwikkelen voor de vroege detectie van gedilateerde cardiomyopathie (DCM). DCM is een ernstige hartkwaal die zowel mensen als honden kan treffen. Het project combineert geavanceerde beeldvormingstechnieken met biomarkeronderzoek in bloed de eerste verschijnselen van DCM te identificeren. Traditioneel gebruikten wetenschappers moeilijk vertaalbare diermodellen zoals muizen, ratten en varkens om DCM te bestuderen. Dit onderzoek biedt echter een innovatieve benadering door gebruik te maken van natuurlijk voorkomende DCM bij honden als een relevant model. Hierdoor kunnen we de ontwikkeling van effectieve screeningmethoden en behandelingen versnellen. Dit onderzoek heeft potentieel een grote impact te hebben op de gezondheid van honden, en kan uiteindelijk leiden tot vergelijkbare vooruitgang in de humane cardiologie. Het is een belangrijke stap in de strijd tegen DCM en biedt nieuwe perspectieven voor vroege interventie en preventie.

Spatial and temporal trajectory of the molecular and cognitive brain consequences of sepsis in mouse and human

Prof. dr. J.D. Laman, Universitair Medisch Centrum Groningen
Dr. H.R. Bouma, Universitair Medisch Centrum Groningen
Dr. M. de Bryun, Universitair Medisch Centrum Groningen
Prof. dr. C. Cunningham, Trinity College Dublin, Ireland
Prof. dr. R.O.B. Gans, Universitair Medisch Centrum Groningen
Prof. dr. B.C. van Munster, Universitair Medisch Centrum Groningen
Dr. M. Trzpis, Universitair Medisch Centrum Groningen

Hersenschade na ernstige infectie (sepsis) kan leiden tot cognitieve problemen en dementie. In dit project zullen wij de mechanismen ontrafelen die hiertoe leiden. Deze kennis is cruciaal voor de ontwikkeling van nieuwe behandelingen om ouderen te beschermen tegen geheugenproblemen na sepsis. Een multidisciplinair team van artsen, biologen en bioinformatici zal deze mechanismen definiëren in de hersenen en het bloed bij muizen tijdens sepsis, m.b.v. innovatieve ruimtelijke transcriptoom en proteoom analyses. Deze vindingen worden gekoppeld aan cognitieve achteruitgang, waarmee wij routes identificeren die leiden tot moleculaire en functionele veranderingen in de hersenen tijdens sepsis. Deze bevindingen worden bevestigt in hersen en bloed van kwetsbare patiënten met sepsis. Dit onderzoek zal nieuwe therapeutische mogelijkheden opleveren en dan ook belangrijk zijn voor patiënten met sepsis, maar ook voor andere ziekten met systemische ontsteking, zoals na een operatie of bij COVID.

It takes three to tango: fat vessel crosstalk in muscle at the origin of diabetes

Dr. E.C. Eringa, Amsterdam UMC
Dr. M.B. Baker, Maastricht University
Prof. dr. C. Schalkwijk, Maastricht University
Dr. C.H. van de Weijer, Maastricht University Medical Centre
Dr. J.M. de Winter, Amsterdam UMC

Met dit onderzoek willen we de rol van orgaanvet rondom microvaatjes in spieren in type 2 diabetes en spierzwakte ophelderen. We hopen aan te tonen dat dit vet de werking van spieren en suikeropname reguleert, en bij type 2 diabetes hersteld kan worden door het lokaal te behandelen met een medicijn. Om dit te bereiken gaan we scans maken van dit vet en suikeropname in spieren bij gezonde mensen en mensen met een voorstadium van type 2 diabetes, en de expressie van genen in spiervet precies in kaart brengen. Het effect van het vet op suikeropname en spierkracht onderzoeken we in een “spiertje in een reageerbuis”, gebouwd van spiervezels, microvaatcellen en spiervet. Tenslotte halen we het vet weg uit spieren van dikke muizen en coaten het met een slimme gel, die een ontstekingsremmend medicijn bevat. Dit onderzoek kan leiden tot nieuwe therapieën om type 2 diabetes om te keren.