Kolff+ beurs voor onderzoek naar vorming van nefronen

Delen via:

Hoe komt het dat tijdens de aanleg van de nieren soms te weinig nefronen worden gevormd? Dat is de centrale vraag in het onderzoek van celbioloog/onderzoeker dr. Martin Hoogduijn en kindernefroloog dr. Jaap Mulder van het Erasmus MC in Rotterdam. Het onderzoek gebeurt met organoïden, oftewel mini-niertjes. Recentelijk ontvingen ze daarvoor een Kolff+ beurs van de Nierstichting. 

Nierorganoïden worden gekweekt uit pluripotente stamcellen. Die worden verkregen uit bloed door bloedcellen te herprogrammeren. Meestal is dat bloed van gezonde donoren. “Maar we kunnen ook stamcellen en nierorganoïden maken van patiënten met een nierziekte. Daarmee kunnen we vervolgens hun ziekte bestuderen. Groot pluspunt is dat de organoïden afkomstig zijn van de patiënt zelf.”

Problemen vanaf geboorte

Hoogduijn en Mulder gaan specifiek onderzoek doen naar de aanleg van nefronen. Bij de kindernefrologie komen patiënten die al vroeg in hun leven nierproblemen hebben, vaak vanwege te weinig vorming van nefronen in de nieren. Aangezien het aantal nefronen gedurende het leven afneemt, hebben deze kinderen al tijdens hun leven risico op te weinig filtratiecapaciteit van hun nieren. Zij hebben dan nierfunctievervangende therapie nodig. “Sommige kinderen hebben zelfs al vanaf hun geboorte problemen met hun nieren”, weet Hoogduijn. “Zij moeten op kinderleeftijd getransplanteerd worden. Het is niet bekend waardoor de aanleg van nefronen is verstoord. Dat is precies wat we willen gaan onderzoeken. Hoe worden nefronen aangelegd, en welke genen zijn daarbij betrokken? Sommige patiënten hebben mutaties in bepaalde genen. In ons model met organoïden willen we nagaan of die mutaties leiden tot minder nefronen.”

Complex

De techniek om organoïden te maken, heeft zich de afgelopen jaren in hoog tempo ontwikkeld. Het veld is heel breed, vertelt Hoogduijn. “Er zijn organoïden van vrijwel elk orgaan, maar het ene mini-orgaan is eenvoudiger dan het andere. Nierorganoïden zijn vrij complex. Ze zien eruit als foetaal weefsel, met een nog niet gestructureerde opbouw en met veel stromaal weefsel. De genexpressie in zo’n organoïde komt ongeveer overeen met een nier van een vroeg tweedetrimesterfoetus.”

Er is veel variatie tussen nierorganoïden van verschillende cellijnen en ook tussen experimenten. Hoogduijn en Mulder willen bijvoorbeeld bestuderen of stamcellen van een patiënt op een andere manier nefronen vormen dan stamcellen van een gezond persoon. “Maar in het ene experiment is een organoïde helemaal vol gegroeid met nefronen, terwijl dat in het andere experiment met dezelfde cellijn veel minder is. We begrijpen nog niet wat die variatie veroorzaakt.”

Hybride cellijnen

Om de werking van een nier zo goed mogelijk na te bootsen, implanteren de onderzoekers organoïden in proefdieren. Ook werken zij met een organ-on-a-chip model waarmee een flow door een organoïde is te realiseren. Om de variatie tussen organoïden te beperken, worden in het Kolff-project hybride organoïden gemaakt van cellijnen van zowel gezonde donoren als mensen met een nierziekte. “In deze organoïden kunnen we onderzoeken hoe zowel zieke als gezonde cellen bijdragen aan de vorming van nierstructuren zoals tubuli, glomeruli en endotheel”, aldus Hoogduijn. “Zo kunnen we binnen één organoïde onder exact dezelfde omstandigheden verschillen bestuderen in de capaciteit om nefronen te vormen. Met single cell sequencing kunnen alle cellen apart worden geanalyseerd op genetische verschillen. Dat is een vrij nieuwe en tamelijk complexe methodologie, die we hopelijk verder kunnen ontwikkelen en toepassen met de Kolff-beurs van de Nierstichting.”

Spannend

Een grote uitdaging is hoe de onderzoekers de analyses op de hybride organoïden kunnen opzetten. “Daarnaast is het spannend of we een fenotype terugvinden in die organoïden”, besluit Hoogduijn. “Misschien zijn de kweekcondities zo goed dat we geen verschil vinden tussen gezonde en zieke personen. We hebben inmiddels cellijnen van patiënten met een mutatie en weinig nefronen. We gaan bestuderen of we de relatie daartussen terugvinden in de organoïden. En als we daarop zouden kunnen ingrijpen, kunnen we ook gaan testen of we in de toekomst wellicht de aanleg van nefronen kunnen stimuleren. Dat zou de volgende stap zijn in het onderzoek.”

Een coupe van een nierorganoïde, (roze) gekleurd voor de glomerulaire marker WT1

In 3D bekijken

Het bekijken van organoïden gebeurt tot nu toe vooral door er coupes van te maken met dwarsdoorsneden. Maar samen met de universiteit van Hamburg wil Hoogduijn gaan proberen om de organoïden transparant te maken en daarna te kleuren. “Dan kunnen we in 3D de vorming en opbouw van organoïden bekijken”, legt hij uit. Wellicht kunnen we ook de interactie tussen de verschillende celtypes bestuderen. Deze techniek is al toegepast op hele nieren, maar organoïden zijn veel fragieler. We zijn benieuwd of het ook daarmee gaat lukken. Er is overigens goed contact tussen verschillende onderzoeksgroepen in Nederland die werken aan organoïden, zoals in Leiden, Nijmegen en Utrecht. We werken ook nauw samen met een groep in Aken. Zo kunnen we veel van elkaar leren.”

Wennen aan de Europese regels voor geneesmiddelenonderzoek

apr 2024

Lees meer over Wennen aan de Europese regels voor geneesmiddelenonderzoek

Oproep aan nieuw kabinet: geef toenemende nierschade prioriteit

apr 2024 | Chronische nierschade

Lees meer over Oproep aan nieuw kabinet: geef toenemende nierschade prioriteit

Veverimer niet effectief tegen vertraging nierschade in VALOR-CKD

apr 2024 | Chronische nierschade

Lees meer over Veverimer niet effectief tegen vertraging nierschade in VALOR-CKD

Welke rol spelen calcium-fosfaatkristallen bij ontstaan hart- en vaatziekten?

apr 2024 | Chronische nierschade

Lees meer over Welke rol spelen calcium-fosfaatkristallen bij ontstaan hart- en vaatziekten?

Promotie: De rol van pariëtaal en tubulusepitheel bij nierschade en herstel

apr 2024 | Chronische nierschade

Lees meer over Promotie: De rol van pariëtaal en tubulusepitheel bij nierschade en herstel

Polygene factoren beïnvloeden penetrantie van monogene nieraandoeningen

apr 2024 | Chronische nierschade

Lees meer over Polygene factoren beïnvloeden penetrantie van monogene nieraandoeningen

Cardiorenale casuïstiek in een transmurale setting

17 jun 2024 om 20:00 | Diabetes

Lees meer over Cardiorenale casuïstiek in een transmurale setting

Expertdebat SLE, Deel 3 - Praktische handvatten: Van zwangerschapswens tot de rol van B-cellen in lupus

11 mrt 2024 | Immuuntherapie, SLE

Lees meer over Expertdebat SLE, Deel 3 - Praktische handvatten: Van zwangerschapswens tot de rol van B-cellen in lupus

Optimaal teamwork bij de DM2-patiënt met chronische nierschade

27 feb 2024 om 20:00 | Chronische nierschade, Diabetes

Lees meer over Optimaal teamwork bij de DM2-patiënt met chronische nierschade

ASN Highlights 2023

28 nov 2023 om 20:30 | Chronische nierschade, Diabetes

Lees meer over ASN Highlights 2023

ERA Highlights 2023

11 jul 2023 om 20:00 | Dialyse, Niertransplantatie

Lees meer over ERA Highlights 2023

CMV-infecties bij post-transplantatiepatiënten; een behandellandschap in ontwikkeling

6 jun 2023 | Stamceltransplantatie, Virale infecties

Lees meer over CMV-infecties bij post-transplantatiepatiënten; een behandellandschap in ontwikkeling

Optimaal teamwork bij de DM2-patiënt met zeer hoog risico

30 mrt 2023 om 20:30 | Chronische nierschade, Diabetes, Hartfalen

Lees meer over Optimaal teamwork bij de DM2-patiënt met zeer hoog risico

Recidiverende nierstenen: diagnostiek en behandeling vereist een multidisciplinaire aanpak!

14 mrt 2023

Lees meer over Recidiverende nierstenen: diagnostiek en behandeling vereist een multidisciplinaire aanpak!

Expertdebat SLE en lupus nefritis - Deel 2

21 dec 2022 | Immuuntherapie, SLE

Lees meer over Expertdebat SLE en lupus nefritis - Deel 2
Er zijn geen e-learnings gevonden.

Chronische nierschade: tijd voor verandering!

dinsdag 9 jan 2024 t/m donderdag 25 apr 2024 | Chronische nierschade

Lees meer over Chronische nierschade: tijd voor verandering!

ERA in ORANJE 2024

vrijdag 24 mei 2024 van 18:00 tot 21:45 | Chronische nierschade

Lees meer over ERA in ORANJE 2024

ERA in RED 2024

zaterdag 25 mei 2024 van 18:00 tot 21:45

Lees meer over ERA in RED 2024

Trombo-embolische events bij dialysepatiënten in de ASCEND-D-trial

nov 2023 | Dialyse

Lees meer over Trombo-embolische events bij dialysepatiënten in de ASCEND-D-trial

AI-tool helpt ANCA-geassocieerde vasculitis op te sporen

nov 2023 | Chronische nierschade

Lees meer over AI-tool helpt ANCA-geassocieerde vasculitis op te sporen

Hemodiafiltratie ook in real-world setting geassocieerd met lagere mortaliteit dan hemodialyse

nov 2023 | Dialyse

Lees meer over Hemodiafiltratie ook in real-world setting geassocieerd met lagere mortaliteit dan hemodialyse

Thuis screenen op albuminurie waarschijnlijk kosteneffectief

nov 2023 | Chronische nierschade

Lees meer over Thuis screenen op albuminurie waarschijnlijk kosteneffectief

Effectieve combinatie van aldosteronsynthaseremmer en SGLT2-remmer

nov 2023 | Chronische nierschade

Lees meer over Effectieve combinatie van aldosteronsynthaseremmer en SGLT2-remmer

Gunstig effect van sotagliflozine op renale en cardiorenale uitkomsten

nov 2023 | Chronische nierschade, Diabetes

Lees meer over Gunstig effect van sotagliflozine op renale en cardiorenale uitkomsten

Update: resultaten MDR-101 nog steeds veelbelovend voor operationele immuuntolerantie

nov 2023 | Immuuntherapie, Niertransplantatie

Lees meer over Update: resultaten MDR-101 nog steeds veelbelovend voor operationele immuuntolerantie

Duidelijke invloed van jeuk op symptoomlast bij hemodialysepatiënten

nov 2023 | Chronische nierschade, Dialyse

Lees meer over Duidelijke invloed van jeuk op symptoomlast bij hemodialysepatiënten

Verschillende effecten van kalium uit supplementen en uit voeding bij nierpatiënten

nov 2023 | Chronische nierschade

Lees meer over Verschillende effecten van kalium uit supplementen en uit voeding bij nierpatiënten

ERA Highlights 2023 Podcast

aug 2023 | Dialyse, Niertransplantatie

Lees meer over ERA Highlights 2023 Podcast

Maximale RAAS-blokkade bij CKD-patiënten met (risico op) hyperkaliëmie

nov 2020

Lees meer over Maximale RAAS-blokkade bij CKD-patiënten met (risico op) hyperkaliëmie

MedNet Nefrologie 2023-03

dec 2023

Lees meer over MedNet Nefrologie 2023-03

MedNet Nefrologie 2023-02

jul 2023

Lees meer over MedNet Nefrologie 2023-02

MedNet Nefrologie 2023-01

apr 2023

Lees meer over MedNet Nefrologie 2023-01

MedNet Nefrologie 2022-03

dec 2022

Lees meer over MedNet Nefrologie 2022-03

MedNet Nefrologie 2022-02

jul 2022

Lees meer over MedNet Nefrologie 2022-02

MedNet Nefrologie 2022-01

apr 2022

Lees meer over MedNet Nefrologie 2022-01