ERC Consolidator grants voor twee LUMC-onderzoekers

17 maart 2022• PERSBERICHT

Onderzoekers Daniël Pijnappels en Martijn Luijsterburg van het Leids Universitair Medisch Centrum (LUMC) hebben beide een ERC Consolidator grant van 2 miljoen euro ontvangen. Met dit geld wil Luijsterburg het proces van DNA-herstel beter begrijpen en hoopt Pijnappels een therapie die met licht hartritmestoornissen direct stopt, een stap dichter bij de patiënt te brengen.

“Ik ben ervan overtuigd dat het menselijk hart ooit zijn eigen ritmestoornissen kan beëindigen”, vertelt Pijnappels, hoofd van de Experimentele Cardiologie en recentelijk benoemd tot hoogleraar. Het hart wekt zijn eigen elektriciteit op zodat het kan samentrekken en bloed rond kan pompen. Deze bio-elektriciteit vormt de basis van de therapie die Pijnappels onderzoekt. 

Het idee is om een implantaat te maken dat ritmestoornissen detecteert en verhelpt door een LED-lampje te activeren. Dit licht zorgt ervoor dat lichtgevoelige eiwitten, die met gentherapie in de hartspiercellen zijn gebracht, een elektrisch stroompje opwekken dat het hartritme weer herstelt. “We hebben eerder bewezen dat dit concept werkt in ratten, met de ERC kunnen we onderzoeken wat er nodig is om het naar de mens te brengen”, zegt Pijnappels. Hiertoe zal hij onder andere het allereerste 3D-model van een menselijke boezem in het lab gaan maken om het implantaat te testen.            

Deze nieuwe vorm van therapie raakt aan verschillende disciplines. Pijnappels werkt dan ook nauw samen met biologen, artsen, natuurkundigen en vanuit de TU Delft zijn engineers betrokken. “Samen hopen we de komende jaren tot een blauwdruk te komen van een implantaat geschikt voor mensen.” Volgens hem biedt deze innovatieve therapie ook meer inzicht in hoe de stoornis ontstaat. Hij is dan ook onwijs blij met deze ERC-subsidie. “Dat verlossende moment zal ik niet snel vergeten”, lacht Pijnappels, die een paar jaar eerder al een ERC Starting grant ontving.  

Vastgelopen eiwitmachines

De genen in ons DNA worden uitgelezen door eiwitmachines, een essentieel proces in onze cellen. Als het DNA beschadigd is, lopen de eiwitmachines fysiek vast en stopt het uitlezen van dat gen. “Om verder te kunnen, moet het DNA hersteld worden. Maar hoe dit precies werkt, daar is nog weinig over bekend”, vertelt Luijsterburg, onderzoeksleider bij de afdeling Humane Genetica. Er is wel bekend dat als het DNA-herstel niet goed gaat, een aangeboren neurodegeneratieve ziekte, het Cockayne syndroom, ontstaat. 

Met deze ERC-subsidie zal Luijsterburg zich storten op vragen als: hoe worden deze vastgelopen eiwitmachines herkend? En wat gebeurt er als het DNA zich verdubbeld maar er zit nog een vastgelopen machine aan vast? Hiertoe zullen Luijsterburg en collega’s het hele genoom onder de loep nemen. Maar ze gaan ook specifieker te werk. “Om erachter te komen welke eiwitten allemaal betrokken zijn bij DNA-reparatie, zullen we 1 voor 1 alle 20.000 genen uitschakelen. Alleen zo krijgen we een compleet beeld van alle spelers in dit proces. Dit doen we samen met Rob Wolthuis van het Amsterdam UMC.”

Luijsterburg kreeg een paar dagen eerder een Vici-beurs voor een gerelateerd project. “Het was een hele goede week”, lacht hij. “Dit geeft ons de mogelijkheid om de komende jaren het mechanisme van DNA-herstel tijdens transcriptie beter te begrijpen. En hopelijk kunnen we in de toekomst deze kennis inzetten voor Cockayne patiënten.”

ERC-subsidies

De ERC is de belangrijkste Europese financieringsorganisatie voor onderzoek van topniveau. Het financiert creatieve onderzoekers via vier subsidieregelingen: Starting Grants, Consolidator Grants, Advanced Grants en Synergy Grants. De Consolidator grant is bestemd voor onderzoekers die halverwege hun loopbaan staan en zal hen helpen baanbrekend onderzoek te verrichten over onderwerpen naar hun keuze. De financiering is voor een periode van 5 jaar. 

Foto: v.l.n.r. Danël Pijnappels en Martijn Luijsterburg.