Het wordt voor veel hersenaandoeningen steeds duidelijker door welke DNA-afwijkingen zij veroorzaakt worden. Dat is onder andere het resultaat van veel en voortdurend onderzoek. Het ontbreekt echter nog altijd aan een goede systematische benadering om die kennis en onderliggende biologische mechanismen te koppelen aan behandelmogelijkheden voor ontwikkelingsstoornissen.
Met het BRAINMODEL project willen wetenschappers, door de ontwikkeling van nieuwe onderzoeksmethodes, verandering in aanbrengen. Dat moet onder andere gerealiseerd worden door het integreren van deze methoden met diagnostische technieken en die dan te relateren aan andere technieken zoals EEG. Op die manier willen de wetenschappers de optimale behandeling vinden voor individuele patiënten.
Onderzoek naar ontwikkelingsstoornissen
De methodes waar aan gewerkt wordt binnen het BRAINMODEL project zijn gebaseerd op cellen van de patiënt waarmee netwerken van levende zenuwcellen in kweekbakjes worden geproduceerd. Die zenuwcellen hebben een grote gelijkenis met de zenuwnetwerken in onze hersenen. Deze zogenoemde pluripotente stamcel-technologie (iPSC) biedt nieuwe mogelijkheden om menselijke ziekten te begrijpen en gepersonaliseerde behandelingen te vinden.
De iPSC strategieën hebben een grote potentie voor hersenaandoeningen. Voor wetenschappers die de onderliggende oorzaken van ontwikkelingsstoornissen willen achterhalen, is het namelijk moeilijk om toegang te krijgen tot hersenweefsel van levende patiënten.
De afwijkende functies in het materiaal van patiënten met hersenaandoeningen die via het BRAINMODEL project gevonden worden, zullen gekoppeld worden aan klinische gegevens, zoals EEG-biomarkers en symptoomschalen. Dat gaat uitgevoerd worden in samenwerking met twee klinische centra. Het N=You kenniscentrum in Amsterdam en het Vincent van Gogh Institute for Psychiatry in Nijmegen.
Nieuwe behandelmethodes
"Vervolgens testen de onderzoekers of de afwijkende cellulaire eigenschappen in de iPSC-gebaseerde analyses met bestaande medicatie te verhelpen zijn. Zo ja, dan kunnen artsen van de klinieken deze medicatie gaan gebruiken bij de behandeling van de betreffende patiënten. Wordt er geen bestaande medicatie gevonden om afwijkende eigenschappen te corrigeren, dan zet BRAINMODEL speciaal ontwikkelde nanochip-technologie in om op grotere schaal iPSC-gebaseerde analyses uit te voeren. Op die manier wordt grootschalig medicijnonderzoek mogelijk, inclusief het ontwerpen van nieuwe medicatie. Hiervoor worden humane zenuwcellen gekweekt op nanochips, om cellulaire analyses te automatiseren en op te schalen. Hiermee kunnen honderd keer meer geneesmiddelen getest worden en nieuwe geneesmiddelen ontwikkeld worden", zo melden de initiatiefnemers van het project.
Het BRAINMODEL-consortium is opgericht door Matthijs Verhage (VU Amsterdam en Amsterdam UMC) en Nael Nadif Kasri (Radboudumc). Andere kennisinstellingen vertegenwoordigd in BRAINMODEL zijn Erasmus MC, Universiteit Twente, Radboud Universiteit en Vincent van Gogh Institute for Psychiatry. Het consortium heeft van ZonMw een subsidie van vier miljoen euro ontvangen in het kader van de subsidieoproep Multidisciplinaire Consortia Programma Pluripotent Stem cells for Inherited Diseases and Embryonic Research (PSIDER).
