Van Amerongen Lab                    Stem cell and Cancer Biology

Section of Molecular Cytology     -     Swammerdam Institute for Life Sciences     -     University of Amsterdam

Ons onderzoek uitgelegd

Waarom is ons onderzoek belangrijk?

Ons onderzoek houdt zich bezig met fundamentele vragen over het leven, gezondheid en ziekte. Het heeft als direct doel om de complexiteit van de natuur te ontrafelen en zo onze basale wetenschappelijke kennis te vergroten. De inzichten die we daarbij opdoen, vinden misschien pas op de langere termijn een directe, praktische toepassing. Dit maakt het nut misschien wat minder tastbaar, maar zeker niet minder belangrijk: Fundamenteel onderzoek is en blijft de basis voor alle vooruitgang en innovatie!
Ons onderzoek sluit goed aan op de Nationale Wetenschapsagenda, waarin de grote maatschappelijke en wetenschappelijke uitdagingen voor de komende jaren zijn samengevat. Hieronder lichten wij toe op welke vragen ons onderzoek precies aansluit.

Het leven is dynamisch en complex

Onze bewondering voor de complexiteit van het leven is de directe aanleiding geweest waarom we deze vraag destijds zélf hebben ingediend. We zijn uiteraard blij dat hij als vraag 137 op de Nationale Wetenschapsagenda terecht is gekomen.
Want voor ons is het dagelijkse kost, maar u denkt er misschien niet altijd over na: Het menselijk lichaam is ongelooflijk complex. Ons lijf is opgebouwd uit meer dan tien biljoen cellen. Dat is een onvoorstelbaar groot aantal, namelijk 1 miljoen keer 1 miljoen keer 10. Die cellen zijn bovendien ontzettend klein. Het is eigenlijk vergelijkbaar met een situatie waarin het Rijksmuseum in Amsterdam helemaal zit volgestouwd met hagelslag.
Al die cellen zijn ooit ontstaan uit een enkele bevruchte eicel en ze hebben allemaal een eigen, specifieke functie. Bovendien zijn cellen, als alles goed gaat, nooit in de war over de taak die ze moeten uitvoeren. Daarnaast werken ze goed samen met al die andere cellen in het lichaam. Tijdens de embryonale ontwikkeling, hebben deze cellen zichzelf georganiseerd in weefsels en organen. Je zou kunnen zeggen dat we (of liever gezegd: onze cellen) daarmee al voordat we überhaupt geboren zijn een hoop belangrijke beslissingen hebben genomen. Maar hoe doen cellen dat? Hoe nemen ze beslissingen? Hoe weten ze wanneer ze moeten delen en wanneer ze moeten stoppen met delen? Hoe weten ze welke specifieke functie ze moeten gaan uitvoeren en hoe weten ze wat hun buren doen? Kortom: hoe reageren cellen op hun omgeving terwijl ze met z'n allen dicht op elkaar gepakt zitten in een complex organisme dat continue beweegt (of dat op de bank Netflix ligt te kijken)?
Het verstoord raken van deze processen is de onderliggende oorzaak van verschillende aangeboren afwijkingen, maar ook van het ontstaan van kanker of het optreden van veroudering. Een fundamenteel begrip van deze biologische processen vormt daarmee de basis voor het voorkomen, behandelen en genezen van allerhande ziektes en aandoeningen.

Cellulaire communicatie netwerken

Het blijkt dat cellen zijn uitgerust met gevoelige en flexibele communicatienetwerken ('signaling pathways'). Op dezelfde manier waarop onze social media netwerken (bijvoorbeeld Facebook of LinkedIn) bestaan uit vrienden en connecties, bestaan de cellulaire communicatienetwerken uit eiwitten. Deze eiwitten zijn de werkpaarden in de cel. Het zijn als het ware boodschappers die signalen doorgeven van de buitenkant (het 'extracellulaire milieu') naar het allerdiepste binnenste van de cel: de kern. Hier ligt het DNA, stevig opgevouwen in compacte bundels (anders zou er nooit 2 meter DNA in elke celkern passen).
Het DNA bevat alle informatie (het recept, als het ware) om weer nieuwe eiwitten (met de vereiste specifieke functies) te synthetiseren. Afhankelijk van welke signalen de kern bereiken, ontvouwen specifieke delen van het DNA zich, zodat de genetische code kan worden afgelezen (ook dit gebeurt door een specifieke, gespecialiseerde set eiwitten). Zo maakt elke cel in ons lichaam alleen die eiwitten aan die op dat moment essentieel zijn voor het behouden van de juiste vorm en structuur en het uitvoeren van de vereiste specifieke functie.
Het belangrijkste doel van ons onderzoek is om te begrijpen hoe deze keten van gebeurtenissen plaatsvindt en gecontroleerd wordt. We richten daarbij onze aandacht op één specifiek communicatienetwerk binnen de cel, de zogenaamde 'Wnt pathway'. Deze route is vaak ontregeld in tumoren, maar is ook cruciaal voor de groei en het onderhoud van weefsels en organen, omdat hij het gedrag van stamcellen aanstuurt. Een beter begrip van deze route is dus cruciaal voor kennis en vooruitgang op veel verschillende terreinen. Binnen het 'human health' domein zijn dat bijvoorbeeld het kankeronderzoek, maar ook de regeneratieve geneeskunde (ook wel 'regenerative medicine' genoemd).
Er zijn bovendien verschillende geneesmiddelen in ontwikkeling (of zelfs al in klinische trials) die specifiek aangrijpen op deze route. Dit is een prachtig voorbeeld van het streven naar een behandeling op maat (oftewel 'personalized medicine'). Maar om straks goed te kunnen voorspellen wie er baat zal hebben bij zo'n geneesmiddel, moeten we precies weten hoe de componenten waarop die geneesmiddelen aangrijpen, bijdragen aan het ontstaan van ziektes en aandoeningen bij verschillende patiënten. Binnen ons onderzoeksteam bestuderen we daarom op dit moment met name de rol van Wnt signalering bij de ontwikkeling van het borstweefsel en het ontstaan van borstkanker. We zijn blij dat dit onderzoek mede ondersteund wordt door onderzoeksfinanciering van KWF kankerbestrijding.

Meer weten?

Er zijn volop mogelijkheden voor geïnteresseerde leken om met wetenschappers in contact te komen en meer over hun onderzoek te weten te komen. Wat dacht u bijvoorbeeld van de volgende initiatieven:
- SPUI25, het academische/culturele centrum van de Universiteit van Amsterdam biedt een gevarieerd programma aan.
- Door het hele land worden Kennis Cafés georganiseerd. In Amsterdam programmeert De Balie regelmatig een Kennis Café.
- Dankzij het fenomeen pop-up wetenschapper duiken wetenschappers soms op onverwachte plaatsen op om meer te vertellen over hun vak.
- Tijdens het nationale weekend van de wetenschap openen de meeste universiteiten en kennisinstellingen hun deuren voor het publiek. U bent dan welkom om te genieten (en te leren) van praatjes, demonstraties en rondleidingen achter de schermen.
- Voor wie kinderen heeft: Kom eens langs bij de "Wakker Worden" kinderlezingen in het Nemo Science Center in Amsterdam. Op zondagmorgen beantwoorden wetenschappers daar de meest prangende vragen die kinderen hebben gesteld.

Ook zelf praten we graag (en regelmatig) over ons onderzoek met en voor een breed publiek. Op onze 'News' pagina vindt u een overzicht van onze outreach en communicatie activiteiten. Heeft u interesse of vragen? Neem dan contact op.