Webinar onderzoek Brain-on-a-chip
Bij een ziekte of aandoening biedt medicatie vaak een oplossing. Maar niet altijd en niet bij iedereen. Het zou een stap voorwaarts zijn als vooraf per patiënt voorspeld kan worden welke soort medicatie de kans op de beste resultaten biedt. Het project Brain-on-a-chip onderzoekt sinds 2018 of dit soort individuele behandelingen bij kinderen met weeffouten in het genetisch materiaal mogelijk kunnen zijn. Verschillende ouders van kinderen uit de Stichting Dravetsyndroom Nederland/Vlaanderen gaven voor de studie eerder gehoor aan de oproep om bloed af te staan. Deze donateurs en andere geïnteresseerden waren welkom bij het webinar op 25 oktober waar de onderzoeksgroep de resultaten van de afgelopen jaren toelicht en vragen beantwoordt.
Het Brain-on-a-chip-project wordt mede mogelijk gemaakt door een subsidie vanuit EpilepsieNL*. In dit project bundelden het Academisch Centrum voor Epileptologie (Kempenhaeghe & MUMC+) en het Radboud UMC hun expertise.
Dit onderzoek
Voor dit onderzoek stonden verschillende kinderen met een weeffout in hun genetisch materiaal (meer specifiek: een mutatie in het SCN1A-gen of het CHD2-gen), bloed af voor onderzoek. Met behulp van de zogenaamde hiPSC stamcel-techniek zijn van de afgenomen bloedcellen zogenoemde stamcellen gemaakt. Deze stamcellen zijn uitgegroeid tot zenuwcellen en uiteindelijk tot een heel netwerk van zenuwcellen: een neuronaal netwerk met alle unieke kenmerken van het kind, dus ook met de genetische fout. Dit netwerk staat in contact met een chip, een soort mini-EEG, waardoor de elektrische activiteit van de hersencellen af is te lezen. Dat levert specifieke hersenpatronen op. Wanneer je een medicijn toevoegt aan deze cellen van een patiënt met epilepsie, kun je bekijken of het ‘epileptisch’ patroon opschuift naar een ‘niet-epileptisch’ patroon. Dat zou dan een heel goed medicijn voor die individuele patiënt kunnen zijn.
Doelen van het onderzoek
De onderzoeksgroep heeft zich als eerste gericht op het leren begrijpen van verschillen in ontwikkeling en ernst van de epilepsie bij kinderen met een genetische fout in hetzelfde stukje erfelijk materiaal. Een volgende stap in het onderzoek is het nauwkeurig afstemmen van medicatie op de specifieke eigenschappen van ieder kind afzonderlijk. Dat wordt dus bereikt door de epilepsiemedicatie eerst te testen op de vanuit de bloedcellen van het kind ontwikkelde netwerk van zenuwcellen en de effecten te bestuderen. Met deze manier van werken wordt in de toekomst naar verwachting beter voorspelbaar wat het effect zal zijn van de inzet van de medicatie.
Webinar
Het webinar Brain-on-a-chip vond plaats op 25 oktober 2023. De leden van de onderzoeksgroep deelden in het webinar de resultaten van het onderzoek van de afgelopen jaren en beantwoorden vragen aan geïnteresseerden.
- Prof. dr. Nael Nadif Kasri, RadboudUMC, Donders instituut voor Brein, Cognitie en Gedrag
- Prof. dr. Marian Majoie, Academisch Centrum voor Epileptologie Kempenhaeghe & MUMC+
- Prof. dr. Ir. Hans van Bokhoven, RadboudUMC
- Dr. Judith Verhoeven, Academisch Centrum voor Epileptologie Kempenhaeghe & MUMC+
- Dr. Jurgen Schelhaas, Stichting Epilepsie Instellingen Nederland
- Dr. Joost Nicolai, Maastricht UMC+
- Eline van Hugte PhD student, RadboudUMC
- Elly Lewerissa PhD student, Donders instituut voor Brein, Cognitie en Gedrag
*EpilepsieNL is een fonds dat is opgericht ter ondersteuning van epilepsiebestrijding door het subsidiëren van wetenschappelijk onderzoek.