Vier Vidi-subsidies voor UMC Utrecht

Het UMC Utrecht heeft vier vidi-subsidies van NWO toegewezen gekregen. Een voor de ontwikkeling van een geluidloze MRI om beter in de hersenen te kijken. Een ander om een truc van het lichaam af te kijken om genexpressie te beïnvloeden. Ook onderzoek naar hoe virussen elkaar beïnvloeden om daar in vaccinatie rekening mee te houden, kreeg de subsidie. Evenals het onderzoek om op basis van nieuwe inzichten in ALS oude middelen opnieuw proberen.

Een geluidloze MRI die de metabole processen in de hersenen zichtbaar maakt. Daarvoor heeft associate professor Jannie Wijnen een Vidi-subsidie ontvangen. “Onze groep heeft een ‘super-sonic gradient’ ontwikkeld , een super sterke magneet gradient voor het hoofd die in de MRI-scanner past. Met deze subsidie ga ik dit concept verder uitbreiden en inzetten voor de ontwikkeling van snelle en geluidloze metabole beeldvorming.”

Met deze toekomstige MRI-techniek wil Jannie de metabole processen in het hoofd bij kinderen, met metabole aandoeningen of een hersentumor, beter zichtbaar maken. “Dit neemt nu relatief veel tijd in beslag. Doordat patiënten rusteloos zijn of schrikken van het geluid, bewegen zij vaak te veel voor een goed beeld. Door de scan sneller en geluidloos te maken is dat niet alleen comfortabeler voor een patiënt, maar levert dat ook betere beelden op.”

Op basis van die beelden over metabole processen, is te volgen of medicatie aanslaat. “Hiermee kun je waarnemen of het weefsel daadwerkelijk op een gunstige manier verandert. Nu zien we de effecten van een behandeling pas aan het einde ervan. Op metabool niveau is direct bij de start te zien of er processen veranderen die een indicatie kunnen geven of een tumor groeit of niet. Hoe eerder je dit weet, hoe eerder je eventueel kunt bijsturen.”

Genen beïnvloeden

Assistant professor Pieter Vader ontvangt een Vidi-subsidie om lichaamseigen koeriers in te zetten om genexpressie te beïnvloeden. Hij legt uit: “Deze koeriers zijn kleine blaasjes die allerlei biologische moleculen vervoeren. Cellen kunnen deze blaasjes bepakken en uitscheiden, waarna de volgende cellen ze weer opnemen en de informatie eruit verwerken. Zo dragen deze koeriers bij aan communicatie tussen cellen in het lichaam.”

Pieter wil deze truc inzetten om op RNA-gebaseerde medicijnen te vervoeren die in de cellen bepaalde genen aan of uit kunnen zetten of waarmee genetische mutaties gerepareerd kunnen worden.

Pieter: “Op termijn zou deze techniek bij allerlei aandoeningen ingezet kunnen worden waarbij deregulatie van de genen een rol speelt, bijvoorbeeld bij kanker, neurologische aandoeningen en ontstekingsziekten. Mijn eerste toepassingen zijn gericht op hart- en vaatziekten.”

Inzicht in interactie tussen virussen

Verschillende virussen die luchtwegklachten veroorzaken, hebben invloed op elkaar. Wat die invloed is en hoe we daar – bijvoorbeeld met vaccinatie – rekening mee moeten houden, gaat kinderarts en epidemioloog Patricia Bruijning-Verhagen met haar Vidi-subsidie onderzoeken. “Sommige virussen versterken elkaar of zwakken elkaar juist af. Als je met bijvoorbeeld een vaccin de aanwezigheid van het ene virus laat afnemen, kan dat invloed hebben op de aanwezigheid van een ander virus. Ook zou het kunnen dat het doormaken van bijvoorbeeld een coronavirus-infectie maakt dat je tijdelijk minder kans hebt op een influenza-infectie.”

In het onderzoek gaan Patricia en haar collega’s eerst een groep jonge kinderen tijdens een winterseizoen observeren. “We kijken welke infecties zij achtereenvolgens doormaken en of er aanwijzingen zijn voor interacties tussen die infecties. Op basis van deze gegevens ontwikkelen we wiskundige modellen, waarmee we kunnen onderzoeken hoe bijvoorbeeld een griepseizoen invloed heeft op het voorkomen van andere luchtwegvirussen, zoals het RS-virus of corona.  Daarna gebruiken we deze wiskundige modellen om te simuleren wat er zou gebeuren als je een vaccinatie invoert tegen een van deze virussen. Daarbij kijken we dan dus niet alleen naar het betreffende virus, maar ook naar de effecten ervan op andere virussen.” Door al deze interacties tussen luchtwegvirussen te onderzoeken zijn we straks beter in staat om te bepalen welke (combinatie van) vaccinaties de meeste gezondheidswinst opleveren, of welke elkaar juist negatief beïnvloeden.

ALS-middelen herontdekken

Zijn op basis van nieuwe inzichten in ALS, oude middelen misschien toch in te zetten voor sommigen? Dat gaat neuroloog en onderzoeker Michael van Es met zijn Vidi-subsidie onderzoeken. Hij legt uit dat inmiddels duidelijk is dat er meerdere vormen van ALS zijn. “We onderscheiden al meer dan twintig erfelijke vormen. Per vorm spelen verschillende mechanismen een rol. Het is dus uitermate onwaarschijnlijk dat we al deze vormen ooit effectief kunnen behandelen met één pil.”

Voor het onderzoek delen Michael en zijn collega’s patiënten in verschillende groepen in, op basis van onder meer betrokken genen en klinische uitingen. Ook aanwezige biomarkers die een aanwijzing kunnen zijn dat een bepaalde behandeling aanslaat, spelen hierbij een rol. “Vervolgens kijken we of er oude middelen zijn, die niet in de grote groep bleken te werken, maar voor een bepaalde groep patiënten wel effect zou kunnen hebben. Zo hebben we recent laten zien in een vergelijkbare analyse dat patiënten met een genetische variant in het UNC13a-gen mogelijk baat hebben bij lithium, terwijl dit middel geen overall effect had.”

Ook beoogt Michael met dit onderzoek toekomstige trials te verbeteren. “Nu wordt er in trials vrijwel geen rekening gehouden met het bestaan van de subgroepen. Als we kunnen laten zien, dat zij werkelijk verschillen, een ander beloop hebben, andere biomarkers en anders reageren op medicijnen, kan het niet anders dat daar in de toekomst rekening mee wordt gehouden. Trials die gericht zijn op die subgroepen in plaats van de huidige one size fits all-aanpak.”

De Nederlandse Organisatie voor Wetenschappelijk Onderzoek (NWO) heeft 81 ervaren onderzoekers een Vidi-financiering van 800.000 euro toegekend. Hiermee kunnen zij de komende vijf jaar een eigen, vernieuwende onderzoekslijn ontwikkelen en een onderzoeksgroep opzetten.