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.”

Verspilling van goede geneesmiddelen is een verspilde kans!

jul 2024

Lees meer over Verspilling van goede geneesmiddelen is een verspilde kans!

Topsporter Hein Otterspeer nieuwe ambassadeur Nierstichting

jul 2024

Lees meer over Topsporter Hein Otterspeer nieuwe ambassadeur Nierstichting

De specifieke meerwaarde van registrystudies

jul 2024 | Psoriasis

Lees meer over De specifieke meerwaarde van registrystudies

Zo doen wij dat: niertransplantatie en prednison

jun 2024 | Chronische nierschade, Niertransplantatie

Lees meer over Zo doen wij dat: niertransplantatie en prednison

Klinisch bewijs binnen handbereik met behulp van AI

jun 2024 | Dialyse, Ouderen

Lees meer over Klinisch bewijs binnen handbereik met behulp van AI

AI als digitale collega bij de beoordeling van nierbiopten

jun 2024 | Chronische nierschade, Niertransplantatie

Lees meer over AI als digitale collega bij de beoordeling van nierbiopten

ERA Highlights 2024

2 jul 2024 om 20:30 | Chronische nierschade, Dialyse

Lees meer over ERA Highlights 2024

Cardiorenale casuïstiek in een transmurale setting

17 jun 2024 om 20:00 | Diabetes

Lees meer over Cardiorenale casuïstiek in een transmurale setting

Niertoxiciteit na orgaantransplantatie – Belicht vanuit diverse disciplines

11 jun 2024 om 20:00 | Acuut nierfalen, Chronische nierschade, Niertransplantatie

Lees meer over Niertoxiciteit na orgaantransplantatie – Belicht vanuit diverse disciplines

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
Er zijn geen e-learnings gevonden.
Er zijn geen bijeenkomsten gevonden.

Oproep voor screening naar systemische oxalose bij PH1-patiënten

jun 2023

Lees meer over Oproep voor screening naar systemische oxalose bij PH1-patiënten

Microplastics gevonden in menselijke nieren en urine

jun 2023 | Chronische nierschade

Lees meer over Microplastics gevonden in menselijke nieren en urine

CONVINCE: sterfte bijna kwart lager met hemodiafiltratie dan met hemodialyse

jun 2023 | Dialyse

Lees meer over CONVINCE: sterfte bijna kwart lager met hemodiafiltratie dan met hemodialyse

Hoge prevalentie hyperkaliëmie bij HF

mei 2023 | Hartfalen

Lees meer over Hoge prevalentie hyperkaliëmie bij HF

Nieuwe middelen om CMV-infecties te voorkomen na transplantaties

apr 2023 | Niertransplantatie, Virale infecties

Lees meer over Nieuwe middelen om CMV-infecties te voorkomen na transplantaties

Betere kwaliteit van leven na 30 dagen bij RAPN versus OPN

mrt 2023 | Chirurgie, Uro-oncologie

Lees meer over Betere kwaliteit van leven na 30 dagen bij RAPN versus OPN

Rivaroxaban vermindert nadelige renale uitkomsten en sterfte versus VKA’s

mrt 2023 | Atherosclerose, Chronische nierschade, Myocardinfarct, Ritmestoornissen, Vaatlijden

Lees meer over Rivaroxaban vermindert nadelige renale uitkomsten en sterfte versus VKA’s

Detectie van lupusnefritis bij patiënten met SLE en een initiële diagnose van lichte proteïnurie

nov 2022 | SLE

Lees meer over Detectie van lupusnefritis bij patiënten met SLE en een initiële diagnose van lichte proteïnurie

Snelle diagnose BRASH-syndroom cruciaal

nov 2022 | Interventiecardiologie

Lees meer over Snelle diagnose BRASH-syndroom cruciaal

Multidisciplinaire podcastserie: CMV-infectie;
Diagnostiek en management na transplantatie

jun 2024 | Niertransplantatie, Stamceltransplantatie, Virale infecties

Lees meer over Multidisciplinaire podcastserie: CMV-infectie;
Diagnostiek en management na transplantatie

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 2024-02

jul 2024

Lees meer over MedNet Nefrologie 2024-02

MedNet Nefrologie 2024-01

apr 2024

Lees meer over MedNet Nefrologie 2024-01

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