Promotie: From stressed satellite cells to mouse and human gastruloids

Tijdens de embryonale ontwikkeling groeit een bevruchte eicel uit tot een complex organisme met miljoenen cellen en honderden verschillende celtypes. Er is relatief weinig bekend over de processen die de embryonale ontwikkeling van zoogdieren reguleren. Onderzoek naar de embryonale ontwikkeling van zoogdieren wordt namelijk vaak gedaan met muizenembryo’s, maar het is niet eenvoudig om muizenembryo’s in grote aantallen te verkrijgen. Daarnaast zijn de resultaten die worden verkregen uit onderzoek met muizenembryo’s niet altijd relevant voor de embryonale ontwikkeling van de mens.

Gastruloïden: embryonale ontwikkeling bestuderen met stamcellen

Tijdens dit promotietraject hebben we een methode ontwikkeld waarmee in het lab complexe embryo-achtige structuren gekweekt kunnen worden van muizenstamcellen. Deze structuren, genaamd ‘gastruloïden’, kunnen worden gebruikt om de embryonale ontwikkeling van muizen op grote schaal te bestuderen in een petrischaal. Daarnaast hebben we tijdens dit promotietraject een eerste op menselijke stamcellen gebaseerde versie van dit gastruloïde model ontwikkeld. Omdat deze gastruloïden geen hersenen en placenta vormen zijn ze niet levensvatbaar en voldoen ze aan de huidige richtlijnen voor ethisch verantwoord onderzoek met menselijke stamcellen.

Toepassingen

Met het gastruloïde modelsysteem kan voor het eerst onderzoek gedaan worden naar een menselijk ontwikkelingsstadium wat niet eerder toegankelijk was voor onderzoek. Omdat de gastruloïden relatief makkelijk in grote aantallen gemaakt kunnen worden kunnen ze daarnaast ook gebruikt worden om op grote schaal medicijnen tegen defecten in de embryonale ontwikkeling te testen, of om te onderzoeken welke stoffen giftig zijn voor embryo’s.