LUMC in vijf topprojecten die wetenschappelijke infrastructuur van Nederland helpen versterken

Waarom de één gezond oud wordt en de ander niet

Waarom worden sommige mensen gezond oud en anderen niet? Die vraag staat centraal in een groot nieuw infrastructureel project waarin het LUMC een belangrijke rol speelt. Samen met andere instellingen ontvangt het LUMC ruim € 17 miljoen subsidie van de NWO.

Binnen het Nederlands Cohorten Consortium (NCC) bouwen de umc’s samen aan een unieke data infrastructuur: een megacohort met gegevens van bijna 500.000 Nederlanders. Door bestaande studies te verbinden, ontstaat één grote bron van informatie over gezondheid, leefstijl en ouder worden.

Het LUMC brengt veel kennis mee op dit gebied. Zo draagt de afdeling Klinische Epidemiologie bij met onderzoek en gegevens van de NEO studie. De afdeling Moleculaire Epidemiologie onderzoekt al jaren waarom sommige mensen gezond oud worden en heeft daarvoor vele jaren langlevende families jaren gevolgd in de Leiden LangLeven Studie.

De inzichten uit onderzoek met NCC data helpen om ziektes zoals diabetes, hart- en vaatziekten en dementie eerder te herkennen en te voorkomen. Ook kunnen mensen zelf betere keuzes maken voor hun gezondheid, bijvoorbeeld op het gebied van voeding, beweging en leefomgeving.

Met het beschikbaar stellen van de gegevens van cohortstudies in heel Nederlands kunnen onderzoekers van het NCC onder andere grootschalig onderzoek doen naar het tegelijk voorkomen van meerdere ziektes (multimorbiditeit).

Binnenkijken zonder snijden: slimmer onderzoek met minder proefdieren

Voor preklinisch onderzoek is het belangrijk om in levende proefdieren te kunnen kijken zonder te snijden. Beeldvormende technieken zoals MRI, CT en echo maken dat mogelijk. Zo kunnen onderzoekers beter begrijpen hoe het lichaam werkt en hoe ziektes ontstaan. Hiervoor zijn gespecialiseerde apparatuur en kennis nodig.

Om deze technieken verder te ontwikkelen en breed beschikbaar te maken, is het samenwerkingsproject AMICE opgericht. AMICE (dat staat voor Advanced Multi-Modal Imaging Centers) ontvangt €19,6 miljoen subsidie van de NWO. Van dat bedrag krijgt het LUMC, dat een belangrijke rol speelt in het project, €3,8 miljoen.

Het LUMC coördineert het deelproject over kunstmatige intelligentie en hergebruik van data. Onder leiding van prof. Louise van der Weerd (Radiologie & Humane Genetica) werkt een team van LUMC-onderzoekers samen met partners van de Universiteit Leiden. Zij ontwikkelen een ‘virtueel muis- en ratmodel’ dat helpt om bestaande beelddata slim te combineren en te analyseren. Zo kunnen onderzoekers meer leren met minder proefdieren.

Dankzij AMICE krijgen onderzoekers toegang tot de nieuwste technologie en kennis. Zo blijft Nederland koploper in biomedisch onderzoek.

Verder kijken dan DNA

DNA vertelt ons veel over hoe het leven werkt. Maar wat er écht in een cel gebeurt, hangt af van andere stoffen, zoals eiwitten, suikers en vetten. Deze vormen samen een complex netwerk dat bepaalt hoe een cel zich gedraagt. Veranderingen hierin spelen een belangrijke rol bij ziektes zoals kanker, infecties en auto-immuunziekten.

Het project BioBeyond_NL wil deze moleculaire laag beter begrijpen. Hiervoor wordt een landelijk netwerk opgezet met speciale apparatuur en kennis. Onderzoekers in heel Nederland kunnen hiermee samenwerken en gebruikmaken van technieken zoals massaspectrometrie en kunstmatige intelligentie.

Het LUMC speelt een centrale rol in dit project. Het Center for Proteomics and Metabolomics (CPM) beschikt over unieke expertise in het meten van biomoleculen, zoals suikeraanpassingen op eiwitten. Deze technieken zijn belangrijk voor het herkennen van subtiele verschillen tussen patiënten en het begrijpen van ziekteprocessen. Binnen BioBeyond_NL worden deze methodes verder ontwikkeld en beschikbaar gesteld aan onderzoekers in heel Nederland.

Dankzij de subsidie kan BioBeyond_NL investeren in de nieuwste meetapparatuur. Zo brengen de onderzoekers de verborgen laag van het leven in kaart – voorbij het DNA – en werken zij aan betere diagnoses en behandelingen.

Enorme stimulans voor elektronenmicroscopie

De NWO zorgt met een subsidie van €30 miljoen voor een grote impuls voor elektronenmicroscopie in Nederland. Dit bedrag is toegekend aan het landelijke project EMPower, waar het LUMC samen met de Universiteit Leiden betrokken bij is.

Het geld wordt gebruikt voor het vernieuwen van de landelijke infrastructuur, waaronder de aanschaf van een nieuwe super-resolutie elektronenmicroscoop voor het Nederlands Centrum voor Elektronen Nanoscopie (NeCEN) in Leiden en de opening van een tweede NeCEN-locatie in Utrecht. NeCEN is een nationale faciliteit waar onderzoekers eiwitstructuren kunnen bestuderen die tot wel 100 miljoen keer kleiner zijn dan een meter. Dit is essentieel voor het begrijpen van celprocessen, het achterhalen van ziekteoorzaken en het ontwikkelen van nieuwe medicijnen.

LUMC-hoogleraar Meindert Lamers, tevens directeur van NeCEN, is blij met de toekenning. “We kunnen zo de elektronenmicroscopie in Nederland weer op het hoogste niveau brengen om nieuwe ontdekkingen te doen op het gebied van cellulaire en eiwit-structuren. Met de nieuwe super-resolutie elektronenmicroscoop kunnen we nog preciezer en met minder ruis beelden maken. Het is een hele mooie samenwerking, met een heleboel investeerders. Vanuit heel Nederland komen wetenschappers met hun monsters naar het Leiden Bio Science Park en straks ook naar Utrecht als we daar onze tweede NeCEN-faciliteit openen.”

Rechtop én in beweging in de MRI

Huidige medische beeldvorming toont het menselijk lichaam alleen in een statische, horizontale positie, wat de krachten en functies die optreden tijdens dagelijkse activiteiten zoals staan of bewegen niet goed weergeeft. Het samenwerkingsproject BioMotive, waar het LUMC deel van uitmaakt, wil dit veranderen met een geavanceerd MRI-systeem dat het lichaam rechtop en in beweging kan scannen.

Zo kunnen de onderzoekers zien hoe spieren, botten en het hart zich gedragen onder realistische omstandigheden, zoals bij inspanning. Door geavanceerde MRI-technieken toe te passen, maakt BioMotive rechtstreekse weergave van interne krachten en fysiologische processen mogelijk. Dit biedt diepere inzichten in aandoeningen van spieren, spijsvertering en bloedsomloop die afhankelijk zijn van houding en beweging.

In totaal investeert de NWO 197 miljoen euro in elf Grootschalige Wetenschappelijke Infrastructuren. Meer weten? Kijk dan op de website van de NWO.