Project Regeneratieve Geneeskunde

Sinds de oprichting in 2014 maakt de Hofvijverkring de komst van visiting scientists op het innovatieve onderzoeksgebied van de regeneratieve geneeskunde mogelijk. Dit is het eerste project waarmee de Hofvijverkring toponderzoek aan de Universiteit Utrecht mogelijk maakt.

Over het programma:
In het onderzoeksprogramma Regeneratieve Geneeskunde en Stamcellen werken het Universitair Medisch Centrum Utrecht, de Faculteit Diergeneeskunde en het Hubrecht Instituut voor Ontwikkelingsbiologie en Stamcelonderzoek samen. Het baanbrekende onderzoek richt zich met de nieuwste technieken, zoals 3D bioprinting, op de regeneratie van weefsels voor botten en gewrichten, hart en vaten, organen als nieren en lever, en transplantatie van stamcellen. Het programma beoogt onder meer de Utrechtse expertise te versterken én wereldwijd nog beter op de kaart te zetten door topwetenschappers op dit gebied naar Nederland te halen. Deze wetenschappers zullen specifieke kennis en ervaring inbrengen en daarmee een inhoudelijke impuls geven aan het onderzoek.

Op 15 november 2017 vond er een symposium plaats over renegeratieve geneeskunde. Het symposium ging over het Europese project HydroZONES, waaraan Paul Dalton, visiting scientist van de Hofvijverkring in 2016, een grote bijdrage heeft geleverd. Lees hier een verslag van het symposium.

2023 Fellowships

Douwe Rigters en Leyla Sharafutdinova
Op voorspraak van prof. Jos Malda en prof. Marianne Verhaar is een beurs toegekend aan Douwe Rigters en Leyla Sharafutdinova. In de laatste helft van 2023 zijn Douwe Rigters en Leyla Sharafutdinova samen naar Boston gegaan om in het lab van Dr. Y. Shrike Zhang te werken aan een nieuw platform om nierweefsel na te bootsen. Dit werd bewerkstelligd doormiddel van 3D bioprinten. Deze 3D-geprinte weefsels voeren een deel van de taken van onze nieren uit en kunnen gebruikt worden om beter inzicht te krijgen in nierziekte. Veel medicijnen hebben negatieve effecten op de nieren die pas ontdekt worden als de medicijnen al op de markt zijn en met dit soort systemen is het de bedoeling om deze negatieve effecten al in een eerder stadium te ontdekken. Hierdoor zou de ontwikkeling van medicijnen goedkoper en met minder dierproeven kunnen. Tijdens het verblijf in Boston is gewerkt aan het verbeteren van de printtechniek om het “nierweefsel” betrouwbaarder te kunnen creëren. Daarnaast zijn de eerste stappen gemaakt om deze weefsels gedurende langere tijd bloot te stellen aan fysiologisch relevante doorstroming aangezien dit in de huidige modellen nog nauwelijks gedaan wordt. Na afloop van hun tijd in Boston zijn Douwe en Leyla weer in Utrecht bij het lab van Prof. Dr. Roos Masereeuw om het project af te ronden en de mogelijkheden van het ontwikkelde systeem te testen.

Jasmijn Korpershoek 
Op voorspraak van prof. Jos Malda is een beurs toegekend aan Jasmijn Korpershoek. De beurs is toegekend voor bezoek aan de Mayo Clinic in Rochester, Minnesota. Deze beurs bouwt verder op netwerk van Jasmijn bij Mayo Clinic. In dit onderzoek naar de mechanische eigenschappen van gebioprinte, levende, gepersonaliseerde kraakbeen implantaten, wordt gebruik gemaakt van de complementaire expertise van Mylène op het gebied van bioprinten en mechanische eigenschappen, Jasmijns medische kennis en ervaring in klinische translatie, en de ervaring van Chris Nagelli van Mayo Clinic in zowel celbiologie als een PhD in de biomechanica.
Binnen dit project worden de gebioprinte implantaten vergeleken met gezond en menselijk kraakbeenweefsel. Dit is mogelijk bij Mayo Clinic vanwege het geavanceerde biomechanisch laboratorium en ook vanwege de beschikbaarheid van gezonde kraakbeen transplantaten. De uitkomsten van dit onderzoek helpen met het ontwerp van betere kraakbeen implantaten, en maken de toepassing in de medische praktijk weer een stap dichterbij. De samenwerking met Mayo Clinic is zeer waardevol, gezien de focus op regeneratieve geneeskunde en translatie van geavanceerde en veelbelovende behandelingen naar de medische praktijk van zowel UMC Utrecht als Mayo Clinic.

Lennard Spauwen
Eveneens in 2023 is een beurs toegekend aan Lennard Spauwen, promovendus onder begeleiding van Prof. Jos Malda en Dr. Mylene de Ruijter. Lennard heeft een achtergrond in mechanical engineering en zijn onderzoek richt zich op het bioprinten van levende, grote, gepersonaliseerde, kraakbeen implantaten. Met de toekenning van deze beurs zet Lennard de lange termijn samenwerking met de Universiteit van Würzburg (Ditmaal met Jun.-Prof. Dr. Tomasz Jüngst) voort.
Naast het voortzetten van deze vruchtbare samenwerking is het specifieke doel van Lennard om samen met de Universiteit van Würzburg door te ontwikkelen op de bioprint technologie. Dit betreft onder andere de ontwikkeling van een 3D bioprinter die ingewikkelde 3D-bewegingen kan maken en daardoor onder hoeken kan printen die met conventionele 3D bioprint technologie niet mogelijk zijn. Dit is een belangrijke stap richting de realisatie van grote gepersonaliseerde knie-implantaten waarbij de vorm complexer is. Met de samenwerking met Würzburg bundelen wij kennis op het gebied van bioprinten en robotica ten behoeve van regeneratieve implantaten voor de patiënt.

2019 Fellowships

• Marijn Peters MSc  is onderzoeker bij het RMCU. Zij heeft de Hofvijverbeurs gebruikt voor een bezoek gedurende vijf weken in augustus/september 2019 aan Stanford University, met name aan het Mark Mercola Instituut. De groep van Mark Mercola heeft in een publicatie in Nature van 2015 laten zien dat het eiwit follistatin like 1 (FSTL1) in een muismodel een mogelijke rol kan spelen bij het herstel van hartspierweefsel na een hartinfarct. Marijn onderzoekt of FSTL1 in menselijke hartcellen een therapie zou kunnen vormen voor patiënten die een hartinfarct hebben meegemaakt.
   
• Mylène de Ruijter MSc. Haar onderzoek richt zich op de fabricatie van implantaten ten behoeve van gewrichtsschade. Door gebruik te maken van veelbelovende 3D bioprint technieken zullen biologische implantaten in de toekomst mogelijk ter vervanging van de huidige metalen implantaten kunnen dienen. Dankzij de Hofvijverbeurs heeft zij in de zomer 2019 een bezoek aan Dublin kunnen brengen, waar zij heeft samengewerkt met prof. Danny J. Kelly (Trinity College Dublin) en met prof. Pieter Brama (University College Dublin). Vervolgens heeft Mylène een bezoek gebracht aan Boston, waar zij met de vierde visiting scientist dr. Yu Shrike Zhang (Harvard Medical School & Brigham and Women’s Hospital) heeft samengewerkt. Het onderzoek in Boston betrof de potentie van het incorporeren van het printen van holle structuren in huidige vezelversterkende technieken ten behoeve van perfusie van grotere structuren zoals een heel gewricht. Momenteel worden er plannen gemaakt voor het kweken van een groter knie-implantaat.
  Op 9 december 2020 is Mylene de Ruijter gepromoveerd. De tekst van haar dissertatie is hier te lezen.  
   
• Dr. Riccardo Levato. De Hofvijverbeurs  die dr. Riccardo Levato heeft gekregen, heeft geleid tot een volledig nieuwe samenwerking tussen het RMCU en Osaka Universiteit in Japan. De Hofvijverbeurs heeft Riccardo de gelegenheid gegeven prof. Michiya Matsusaki, die een vooraanstaand onderzoeker is op het gebied van 3D printing ten behoeve van herstel van knieblessures, in Osaka te bezoeken. Vervolgens heeft de promovenda Margo Terpstra ook een bezoek aan Osaka gebracht en is prof. Matsusaki in juli 2019 een week naar Utrecht gekomen, waar hij heeft bijgedragen aan onderzoek en onderwijs.
  
  Op 12 november 2020 heeft Riccardo in een online presentatie voor de leden van de Hofvijverkring uitleg gegeven over zijn bijzondere onderzoek en over de toegekende ERC-grant voor zijn onderzoek. Zie hier zijn presentatie.

Visiting Scientist 2020

Prof. dr. Nùria Montserrat Pulido, Institute for Bio-engineering of Catalonia

Het rond de zomer van 2020 van de zesde visiting scientist, prof. dr. Nùria Montserrat Pulido, geplande bezoek aan de Universiteit Utrecht zal anders verlopen door de Corona-crisis. Er wordt op dit moment bij het Universitair Medisch Centrum Utrecht gezocht naar alternatieven, waarbij een deel van de activiteiten wellicht digitaal zal verlopen.

Prof. Montserrat is seniorgroepsleider  bij het “Institute for Bioengineering of Catelonia” (IBEC) in Barcelona. Zij doet onderzoek op het gebied van organoïden, met name voor de nier, en van biomateriaalontwikkeling. Daarnaast zij heeft kennis van hartregeneratie en van “musculoskeletal”, een orgaansysteem dat mensen de mogelijkheid geeft om te bewegen met hun spier- en skeletstelsel. Eind november 2019 heeft prof. Montserrat het Regenerative Medicine Centre Utrecht (hierna: RMCU) bezocht. Zij werkt samen met prof. dr. Carlijn Bouten, die verbonden is aan de Technische Universiteit Eindhoven. Haar komst geeft de universiteit Utrecht de kans om een nieuwe samenwerking aan te gaan met de universiteit van Barcelona en om de alliantie met TU Eindhoven te verstevigen op het gebied van regeneratieve geneeskunde.

Visiting Scientist 2019

Prof. dr. Roel Nusse, Stanford University

De vijfde visiting scientist, prof. dr. Roel Nusse, hoogleraar ontwikkelingsbiologie aan de Stanford University en onderzoeker aan het Howard Hughes Medical Institute, heeft van 18 juni tot eind juli 2019 het Universitair Medisch Centrum Utrecht bezocht, op uitnodiging van de Hofvijverkring en van prof. dr. Madelon Maurice. Tijdens dit “mini-sabbatical” heeft hij voordrachten en colleges gegeven, waarvoor (blijkens het grote aantal toehoorders) de belangstelling van studenten en wetenschappelijk onderzoekers zeer groot was. Tevens heeft hij met wetenschappelijk medewerkers gesproken en gesprekken gehad met AIO’s en Postdocs van de Universiteit. Mogelijke stages van AIO’s en Postdocs in de Verenigde Staten zijn daarbij ook onderwerp van gesprek geweest.

Roel Nusse is lid van de Koninklijke Academie van Wetenschappen en van de National Academy of Sciences in de Verenigde Staten. In 2017 ontving hij een Breakthrough Prize in Life Sciences. Op 11 juli 2019 heeft Roel Nusse in het Hubrecht Instituut een lezing gehouden over “Stemness: Permission to divide?”

Visiting Scientist 2018

Dr. Y. Shrike Zhang, Associate Professor Harvard Medical School

Het werkbezoek van de vierde visiting scientist  dr. Shrike Zhang (Harvard Medical School) aan de Universiteit Utrecht in 2018, mogelijk gemaakt door De Hofvijverkring, heeft geleid tot een voortdurende samenwerking. Carl Schuurmans (Division of Pharmaceutics) en Anne Metje van Genderen (Division of Pharmacology) doen beiden hun promotie onderzoek onder begeleiding van prof. dr. Roos Masereeuw en dr. Tina Vermonden (associate professor). De kennismaking van Carl en Anne Metje met dr. Shrike Zhang in Utrecht heeft ertoe geleid, dat zij dankzij het “MDR Young Talent incentive” gedurende vier maanden onderzoek hebben kunnen doen bij Harvard Medical School. Het resultaat van hun onderzoek is op 9 maart 2020 gepubliceerd in Nature Communications (https://www.nature.com/articles/s41467-020-14997-4). Zij hebben een methode gevonden om gels te laten krimpen en deze methode toegepast bij 3D printing. In de komende tijd willen ze hun methode optimaliseren. In hun artikel wordt vermeld dat hun onderzoek mede mogelijk is gemaakt dankzij De Hofvijverkring

Visiting Scientist 2017

Prof. dr. April Pyle, Associate Professor University of California Los Angeles

De derde visiting professor, Prof. April Pyle, onderzoeker op het gebied van Duchenne Spierdystrofie aan de UCLA, zal van 16 augustus tot 20 september 2017 in Utrecht verblijven. Prof. Pyle heeft belangrijke nieuwe stamcel technologieën ontwikkeld om de oorzaak van spierafbraak bij patiënten met genetische spierziekten beter te onderzoeken. Prof. Pyle’s kennis en methoden zijn van grote waarde voor het verder ontwikkelen van de Utrechtse gen-reparatie methode.

Het verblijf van  prof. April Pyle, samen met wetenschappelijk medewerker, dr. Michael Hicks, in augustus en september 2017 aan het Hubrecht Instituut van de Universiteit Utrecht heeft geleid tot intensieve samenwerking met de onderzoeksgroep van prof. Niels Geijsen. Prof. Pyle en dr. Hicks zijn werkzaam bij de University of California Los Angeles (UCLA).

Vanwege dit bezoek heeft prof. Geijsen op 22 augustus een mini-symposium georganiseerd in het Hubrecht Instituut waarbij leden van de Hofvijverkring aanwezig waren.

Uitgebreide informatie is te vinden in de blog van prof. Pyle, zie https://www.uu.nl/organisatie/alumni/blog-visiting-scientist-prof-april-pyle-over-haar-onderzoek-in-utrecht-0

Visiting Scientists 2016

Prof. Dr. Paul Dalton, University of Würzburg

Paul Dalton zal vanaf eind juni 2016 als de tweede Hofvijverkring Visiting Scientist voor tien weken in Utrecht aan het Regeneratieve Geneeskunde programma van het UMC/Hubrecht Instituut verbonden zijn. Tot eind november zal hij met onderbrekingen in Utrecht onderzoek verrichten en met wetenschappelijke medewerkers zijn kennis delen.

Dalton kreeg zijn Ph. D. aan het Lions Eye Instituut in Perth, Australië, en was vervolgens verbonden als post-doc aan de Universiteit of Toronto, Canada en aan de Universiteit van Aken in Duitsland. Hij was research fellow aan de University of Southampton en vervolgens aan de Shanghai Jiao Tong Universiteit en de Queensland Universiteit of Technologie.  Hij geldt als pionier op het gebied van o.a. tissue engineering technologie. In Utrecht zal dr. Ir. Jos Malda, hoofd Onderzoek van het departement Orthopaedie van het Regeneratieve Geneeskunde Centrum/UMC als zijn gastheer optreden.

Als toonaangevend onderzoeker in 3D printing heeft Dalton nieuwe objecten en structuren met fysieke eigenschappen ontwikkeld die niet eerder bekend waren. Gedurende zijn verblijf in Utrecht zal Dalton de toepassing van dergelijke nieuwe 3 D objecten in de geneeskunde identificeren. Hij zal de verbinding leggen tussen de biofabrication faciliteiten en de clinici van het UMC en daarbij de uitdagingen die de toepassing van nieuwe 3D geprinte materialen aan de medische wetenschap biedt.

Prof. Loren Field, Indiana University

Field is Professor of Cellular & Integrative Physiology, Professor of Pediatrics, Professor of Medicine, Physiology and Biophysics en werkzaam aan de School of Medicine van de Indiana University op het gebied van de regeneratie van de hartspier. Hij was begin 2016 als eerste visiting scientist voor een mini-sabbatical verblijf op het UMC. Aan het eind van zijn verblijf schreef hij:

"Dear Hofvijverkring members,

I want to thank you once again for sponsoring my “mini-sabbatical” visit to the UMC in Utrecht. I thoroughly enjoyed meeting with you and describing my research program on February 18th. Moreover, your support has provided me a wonderful opportunity to establish a number of new collaborative research initiatives which I anticipate will blossom into long-term studies aimed at promoting regenerative growth of cardiac tissue.

Although modern science is highly technical and abstract in nature, it is important to keep in mind that it is ultimately a creative process which is driven by interpersonal interactions. Indeed, during my parting meeting with Professor Doevendans, we conceived a rather simple (and readily testable) hypothesis to try to explain why some patients recover favorably following myocardial infarctions and others do not. Such hypothesis will, more often than not, fail to translate to a clinically important product or activity: this is the nature of biomedical research and is why real progress in health care takes time. However, successes are in fact encountered at a finite rate, and it is the hope of achieving success which drives the scientific process. Any opportunity to facilitate interpersonal interactions ultimately increases the odds of success – this is precisely what your support provides.

In closing, I am greatly appreciative of the opportunity to visit the UMC. I do hope that you are in a position to continue the program, so that other scientists will be able to benefit from interactions with UMC physicians and scientists as I have.

With warmest regards,

Loren J. Field, Ph.D. Professor, Departments of Medicine and Pediatrics at Indiana University School of Medicin"