Promotie Marie Bannier-Hélaouët: Modellering van het oogoppervlak door middel van organoïde technologie

Traanproductie is essentieel om het oogoppervlak gezond te houden. Tranen voorkomen dat de ogen uitdrogen en bevatten ook antimicrobiële bestanddelen die de ogen beschermen tegen infecties. De traanklieren en het bindvlies zijn betrokken bij de traanproductie. Als deze structuren niet genoeg traanvocht produceren, kan dat resulteren in droge ogen. Dit is niet alleen pijnlijk, maar kan in ernstige gevallen ook het zicht aantasten.

Organoïden van het oogoppervlak

Het bestuderen van de functie van de traanklieren en het bindvlies in het laboratorium was moeilijk met de bestaande in vitroLetterlijk: in glas. In vitro onderzoek betekent dat een bepaald proces van het lichaam buiten het lichaam wordt onderzocht. Hiervoor kunnen bijvoorbeeld cellen worden gebruikt. modellen. Daarom ging Bannier-Hélaouët tijdens haar promotieonderzoek samen met haar collega’s op zoek naar een beter model van deze weefsels. Zij waren de eersten die erin slaagden om organoïdenMini-organen die in het laboratorium gekweekt worden. Organoïden bootsen de vorm en functie van een echt orgaan na. Onderzoekers gebruiken de structuren onder andere om het effect van medicijnen op zieke organen te kunnen bestuderen. van de menselijke traanklieren en het bindvlies te maken. De mini-organen lijken sterk op de weefsels in het menselijk oog en kunnen zelfs “huilen” in een petrischaaltje. “De organoïden stellen ons in staat de functie van deze weefsels beter te begrijpen. We hebben bijvoorbeeld de techniek single-cell sequencingEen techniek waarmee onderzoekers de activiteit van genen in individuele cellen kunnen bepalen. Aan de hand van deze informatie kunnen zij bijvoorbeeld bepalen waarom zieke cellen anders functioneren dan gezonde cellen. toegepast om te bepalen wat individuele cellen in de organoïden allemaal kunnen doen. Hierbij ontdekten we dat sommige cellen van het bindvlies ook antimicrobiële componenten van tranen kunnen produceren, terwijl dat voorheen alleen werd toegeschreven aan de traanklier. Zonder de nieuwe organoïden hadden we dit niet kunnen ontdekken,” legt Bannier-Hélaouët uit.

Klinische toepassingen

In de toekomst zouden de organoïden ook mogelijkheden kunnen bieden voor patiënten met ernstige klachten van droge ogen. “De organoïden zouden gebruikt kunnen worden voor een klinische studie, om te onderzoeken of we de weefsels kunnen transplanteren naar patiënten. Dit zou een zeer welkome oplossing voor hen zijn, want er is nog geen effectieve medicatie tegen droge ogen. Op dit moment richten we ons hiervoor op de bindvlies-organoïden. De organoïden van de traanklier moeten namelijk eerst verder geoptimaliseerd worden, aangezien dit een complexer weefsel is met een grotere diversiteit aan celtypen,” zegt Bannier-Hélaouët. De organoïden zijn voor wetenschappers ook een waardevol middel om ziektes na te bootsen en nieuwe medicijnen te ontdekken. “We kunnen de organoïden infecteren met virussen om ooginfecties na te bootsen of mutatiesFouten in het DNA. Mutaties kunnen onder andere ontstaan als het DNA verkeerd gekopieerd wordt of door invloeden van buitenaf. Tumorcellen bevatten bijvoorbeeld vaak mutaties die voordelig zijn voor hun groei. introduceren om bepaalde typen oogkanker te bestuderen. Dit geeft ons ook de mogelijkheid om nieuwe medicijnen voor deze ziektes te testen,” concludeert ze.

Alle puzzelstukjes op hun plek

Terugkijkend op haar PhD vertelt Bannier-Hélaouët dat ze aanvankelijk worstelde voordat haar projecten vorm begonnen te krijgen. “Ik begon met het bestuderen van iets totaal anders dan wat ik uiteindelijk heb gedaan. Die projecten leverden geen resultaten op, maar ik heb gaandeweg wel heel veel geleerd. Daarna was het op een gegeven moment alsof alle puzzelstukjes op hun plek vielen en dingen eindelijk begonnen te werken. Als je goede resultaten krijgt, geeft dat zo’n adrenalinekick. Dat gaf me de motivatie om door te blijven gaan.” Haar advies voor iedereen die overweegt een PhD te gaan doen? “Als je van wetenschap houdt, ga er dan voor. Durf het te proberen.”