Human Midbrain Organoids to study Parkinson’s Disease
- 1 oktober 2024
Studie: Human Midbrain Organoids to study Parkinson’s Disease
Onderzoeker: Dr. Wim Mandemakers (Erasmus MC)
Looptijd: 4 jaar
Subsidie: € 426.000,-
Wil je jullie onderzoek compact beschrijven?
“In onze nieuwste studie gebruiken we geavanceerde celkweeksystemen. We kunnen nu bijvoorbeeld met huid of bloedcellen, vrijwillig afgestaan door donoren met de ziekte van Parkinson, met speciale technieken kleine bolletjes hersenen laten groeien. Deze noemen we ook wel organoïden. Qua structuur en opbouw komen deze erg overeen met de echte hersenen. De kracht van organoïden is dat je de ontwikkeling van dopamine neuronen kunt volgen in een omgeving net zoals in de hersenen van de donoren zelf. Zo kun je dus ook mogelijk het ontstaan van de ziekte volgen. Dat levert meer informatie op, bijvoorbeeld over de rol van een genmutatie in het ontstaan van de ziekte van Parkinson nog voordat de dopamine neuronen afsterven. In deze studie focussen we met name op cellen van patiënten met een erfelijke vorm van de ziekte van Parkinson die al op vroege leeftijd – tussen 20 en 40 jaar – ontstaat. Met dit onderzoek hopen we nieuwe aanknopingspunten te vinden voor het ontwikkelen van therapieën en medicijnen die de ziekte werkelijk kunnen remmen, stoppen of zelfs voorkomen.”
Wat is het belangrijkste doel?
“Het belangrijkste doel van ons fundamentele onderzoek is het in kaart brengen van de moleculaire mechanismen die erfelijke vormen van de ziekte van Parkinson veroorzaken. Wat zijn de gevolgen van deze genmutaties en waarom leiden juist deze mutaties tot het afsterven van de dopamine neuronen in de hersenen? Wat is het mechanisme? Dat proberen wij te ontrafelen.”
Waarom is het onderzoek zo nuttig?
“Het is uniek dat we dankzij de hulp van de donoren met parkinson een modelsysteem van menselijk materiaal kunnen maken. Hoewel genetische afwijkingen maar in een klein aantal individuen met parkinson voorkomen, geeft ons onderzoek belangrijke aanwijzingen om heel specifiek te kijken naar afwijkingen in cellen die mogelijk ook een belangrijke rol spelen in andere, meer algemene niet erfelijke vormen van de ziekte van Parkinson.”
Waarmee onderscheidt deze studie zich?
“Ons onderzoek is leidend in de wereld omdat we kunnen beschikken over unieke cellen gedoneerd door patiënten met genmutaties die de ziekte van Parkinson veroorzaken. Dit is alleen mogelijk dankzij patiënten met erfelijke parkinson die vrijwillig meewerken aan het onderzoek. Daarnaast zijn we een van de weinige groepen in de wereld die met deze cellen dopamine neuronen kunnen kweken en nu dus ook organoïden. De wereldwijde waardering voor ons onderzoek blijkt ook uit de vele internationale samenwerkingen, presentaties op wetenschappelijke conferenties en publicaties in gerenommeerde vakbladen.”
Wat betekenen de uitkomsten voor de patiënt en de wetenschap?
“Omdat we met cellen werken waarbij de ziekte op jonge leeftijd ontstaat en omdat de organoïden met name een model zijn van de jonge hersenen, verwachten we dat we de ziekteprocessen goed kunnen waarnemen. Waardoor we het ontstaan van de ziekte op moleculair niveau kunnen volgen. En ook om precies vast te stellen in welke cellen de eerste ziekte–veroorzakende veranderingen ontstaan. Hierdoor brengen we de ziekteprocessen met nog meer detail in kaart, wat nog meer mogelijkheden biedt voor therapieontwikkelingen die aangrijpen in de vroege stadia van de ziekte waarbij nog weinig of geen dopamine neuronen zijn afgestorven.”
Ben je optimistisch over de ontwikkelingen rond parkinsononderzoek?
“Een persoonlijke drijfveer is dat we in ons lab met cellen van echte patiënten werken. Het is fascinerend dat we uit een minuscuul stukje huid van een patiënt in staat zijn om een mini-brein in de kweekschaal te maken. Wie had dat ooit kunnen bedenken!
Als dit dankzij wetenschappelijke vooruitgang al mogelijk is, ben ik ook zeer positief gestemd dat we in de toekomst deze slopende ziekte kunnen stoppen. Dit is voor ons team een grote motivatie om ons volledig in te zetten voor dit onderzoek. We weten dat mutaties in genen deze verschrikkelijke ziekte veroorzaken – we willen graag achterhalen hoe dit komt, bijdragen aan een oplossing. We hopen dat we dankzij ons fundamentele onderzoek iets voor patiënten kunnen betekenen. Zonder donateurs kunnen we dit onderzoek niet doen. Hun steun is daarom ook in de toekomst nog hard nodig en betekent veel voor ons.”
