Hoe vindt de eerste specialisatie van cellen plaats tijdens vroege embryonale ontwikkeling?

Het consortium zal de beurs gebruiken om te bestuderen hoe een cel, de bevruchte eicel, zich op een betrouwbare manier kan ontwikkelen tot een organisme met veel verschillende soorten cellen. Dit is een van de meest fascinerende vraagstukken in de biologie. Een belangrijke stap vindt plaats wanneer het vroege embryo dat uit een klein klompje cellen bestaat die allemaal nog hetzelfde lijken zich gaat ontwikkelen tot een gepolariseerde structuur met gespecialiseerde cellen. De cellen in dit kleine klompje krijgen hun eerste identiteit en gaan embryonale structuren vormen samen met de cellen in hun omgeving. Dit gebeurt door een ingewikkeld samenspel van cel-cel communicatie, interpretatie van gradiënten van moleculen en het vastleggen van deze informatie in het epigenoom – informatie die wordt toegevoegd aan het DNA. Een divers team van topwetenschappers gaat met gedetailleerde moleculaire analyses onderzoeken wanneer en hoe deze individuele cellen hun toekomst vastleggen.

Jop Kind legt de rol van zijn onderzoeksgroep uit: “We willen bestuderen hoe deze informatie wordt vastgelegd in het epigenoom, zodat de informatie bewaard blijft en doorgegeven wordt aan dochtercellen die zich gaan toewijden aan het vormen van onderdelen van het embryo. Hiervoor gebruiken we onze single-cel technieken voor het uitlezen van het epigenoom en gaan we proberen deze technieken te optimaliseren om zowel het epigenoom als de cel-cel communicatie in dezelfde cellen te kunnen uitlezen.

Dit onderzoek zal niet alleen fundamenteel nieuw inzicht opleveren in hoe cellen beslissingen nemen, maar ook helpen bij de ontwikkeling van innovatieve strategieën in kanker- en stamcelonderzoek en een beter begrip van aangeboren afwijkingen.