Nog eens een miljoen euro voor Leids onderzoek

Drie onderzoekers van het Leids Universitair Medisch Centrum (LUMC) hebben deze week een Veni-subsidie van NWO ontvangen. Deze subsidies van 250.000 euro zijn bedoeld voor jonge, talentvolle onderzoekers. Zij kunnen met dit geld hun onderzoeksideeën gedurende drie jaar verder ontwikkelen. Vorige week kreeg ook onderzoeker Freek Fonk van Naturalis al 250.000 euro subsidie toegekend.

Gisteren werd bekend dat ook Prof. Silvère van der Maarel – verbonden aan het LUMC – een kwart miljoen krijgt. Hij is een van de zeven onderzoekers die van het Prinses Beatrix Spierfonds een subsidie ontvangt. Met de 250.000 euro gaat Van der Maarel op zoek naar nieuwe aanknopingspunten voor de behandeling van FSHD.

Nanodeeltjes als vaccin
Chemicus dr. Fabrizio Chiodo (afdeling Parasitologie) gebruikt zijn subsidie voor onderzoek naar nanodeeltjes als vaccin tegen schistosomiasis. Schistosomiasis is een zeer schadelijke worminfectie waaraan wereldwijd 240 miljoen mensen lijden, vooral in (sub)tropische gebieden. Bestaande medicijnen kunnen niet voorkomen dat iemand opnieuw besmet raakt en een effectief vaccin is niet beschikbaar.

De onderzoeker wil een nieuw soort methode voor vaccinatie ontwikkelen. “Dat doe ik door goudbolletjes van 2 tot 50 nanometer grootte heel precies te bedekken met stukjes parasiet”, vertelt Chiodo. “Het is bekend dat het immuunsysteem reageert op bepaalde koolhydraten in de worm. Ik wil aan die parasiet-koolhydraten bepaalde moleculen toevoegen die de immuunrespons versterken, zodat de gevaccineerde in de toekomst beschermd is tegen de worminfecties.”

Chiodo zal in celkweken bestuderen welke invloed de nanodeeltjes hebben op het immuunsysteem. In muizen gaat hij onderzoeken hoe effectief de nanodeeltjes zijn tegen een schistosoom-infectie. Daarnaast gaat Chiodo onderzoeken of de nanodeeltjes ook in een diagnostische test gebruikt kunnen worden. Omdat het onderzoek zowel state-of-the-art scheikunde als immunologie en parasitologie vereist, werkt Chiodo zowel bij de afdeling Parasitologie van het LUMC als bij de afdeling Bio-organische synthese van het Leiden Institute of Chemistry.

Praktisch malariavaccin
Dr. Meta Roestenberg (afdelingen Infectieziekten en Parasitologie) gaat met haar Veni-subsidie op zoek naar een effectief en praktisch toe te dienen malariavaccin. Malaria is een ernstige en vaak dodelijke infectieziekte, veroorzaakt door de parasiet Plasmodium falciparum. Muggen dragen de ziekte over. “We weten dat het inspuiten van gehele verzwakte parasieten in de bloedbaan werkt als vaccin”, zegt Roestenberg.

Het in de bloedbaan toedienen van een vaccin is helaas lastig uitvoerbaar, zeker in de landen waar malaria veel voorkomt. “Het is veel praktischer om een vaccin in te spuiten in de huid, maar helaas werkt dat niet. Ténzij je de verzwakte parasieten in de huid laat inbrengen door een mug.”

Het doel van Roestenberg is de toedieningswijze van een mug na te bootsen met een injectienaald. Daarvoor gaat ze onderzoeken wat er precies gebeurt als een mug een parasiet uitspuugt in de huid. Hoeveel speeksel spuugt de mug uit, en op welke diepte? Hoe reageren de immuuncellen in de huid? Zijn er bepaalde stoffen in het speeksel die daarop van invloed zijn? Wat verandert er bij injectie met een naald in plaats van met een mug?

Voor haar onderzoek kan Roestenberg gebruik maken van huid die is overgebleven van operaties, waarvoor patiënten uiteraard toestemming hebben gegeven. Daarnaast gaat ze, samen met dr. Fijs van Leeuwen van het LUMC, onderzoeken of parasieten met beeldvorming gevolgd kunnen worden: “Ik ga in kaart brengen waar de parasieten blijven na een muggenbeet. Hoeveel gaan er bijvoorbeeld naar de lever, de volgende stap in de levensloop van de parasiet? Met behulp van radioactiviteit of fluorescentie kan ik de parasieten volgen.”

De rol van DNA herhaling bij ziekte en gezondheid
De ziekte van Huntington en acht andere zeldzame neurologische ziekten ontstaan doordat drie ‘DNA-letters’, CAG, te vaak achterelkaar herhaald worden. Bij elke ziekte gaat het om een ander gen. Een klein aantal herhalingen is niet erg; pas bij een flink aantal – bijvoorbeeld 36 of meer in het geval van Huntington – ontstaan er problemen. Of ligt het toch niet zo simpel?

Dr. Ahmad Aziz (Neurologie) gaat onderzoeken of lagere aantallen herhalingen ook voor symptomen kunnen zorgen. “Kleine studies suggereren dat je met bijvoorbeeld 30 repeats in het Huntington gen wél cognitieve en psychiatrische klachten zou kunnen krijgen – tenminste als je maar oud genoeg wordt”, vertelt Aziz. “Ik ga daarom onderzoeken of lagere aantallen herhalingen in de negen genen die bij de zogenoemde polyglutamine-ziekten betrokken zijn, op latere leeftijd toch ook voor problemen zorgen.”

Aziz maakt daarbij gebruik van een aantal bestaande studiecohorten, zoals de Leiden 85+ studie van de afdeling Ouderengeneeskunde en de NESDO- en NESDA-studie naar depressie. “Bij die cohorten zijn DNA-samples afgenomen én is van de deelnemers veel bekend over bijvoorbeeld cognitieve klachten en depressie”, zegt de onderzoeker. “Daarom kan ik onderzoeken of er inderdaad een verband bestaat tussen dat soort symptomen en het aantal CAG-herhalingen dat iemand heeft.” Om de onderliggende pathofysiologische mechanismen te achterhalen, gaat Aziz daarnaast in het lab onderzoeken of CAG-herhalingen op celniveau tot verstoringen leiden, bijvoorbeeld in de genexpressie.

Als we aantonen dat ook kleinere aantallen DNA herhalingen tot symptomen leiden dan zou dat ons inzicht in de genetische basis van veelvoorkomende ziekten zoals dementie en depressie enorm vergroten aangezien genen met een hoog normaal aantal CAG-herhalingen een zeer hoge prevalentie hebben in de algemene bevolking. In dat geval zouden deze zeldzame neurologische aandoeningen dus als genetische modellen kunnen dienen voor veelvoorkomende ziekten wat het ontwikkelen van nieuwe behandelingen voor al deze aandoeningen aanzienlijk kan versnellen.

Verlies van spierkracht
Prof. Silvère van der Maarel onderzoekt Facioscapulohumerale spierdystrofie (FSHD), een progressieve spierziekte waaraan wereldwijd ongeveer 500.000 mensen lijden. Vaak treden de eerste symptomen rond het twintigste levensjaar op, maar ook kinderen kunnen er al last van hebben. De ziekte uit zich in steeds meer verlies van spierkracht, vooral in het gezicht, de bovenarmen en bovenbenen.

Afwijkend eiwit
FSHD wordt veroorzaakt door veranderingen in het DNA, waardoor een afwijkend eiwit ontstaat dat schadelijk is voor de spier. In dit onderzoek wordt gekeken naar een factor die de aanmaak van dit eiwit kan voorkomen. Dit levert hopelijk nieuwe aanknopingspunten voor behandeling van FSHD.

Leiden