Triple Tuesday Research Update

Een bericht van Ron Davis

Vol enthousiasme kan ik aankondigen dat we twee vooraanstaande onderzoeksingenieurs van Stanford hebben kunnen toevoegen ter uitbreiding van ons onderzoeksproject naar vervormbaarheid van rode bloedcellen.

Eric Shaqfeh, PhD, is befaamd om zijn computermodellen van het stromen van microfluïden. Zijn eerdere werk bestond uit het uitdrukken in modellen van de luchtstroom over vliegtuigvleugels om het brandstofverbruik te optimaliseren. Hij heeft heel veel gewerkt voor het het Ministerie van Defensie en heeft toegang tot hun machtige computerfaciliteiten. Hij heeft net zijn voorzitterschap van het Chemical Engineering Department van Stanford afgerond en begint vol enthousiasme aan dit nieuwe project.

Juan Santiago, PhD, is werktuigbouwkundig professor en wereldberoemd om zijn ingenieuze ontwerpen van kleine, supergoedkope instrumentjes waarvan er veel in de geneeskunde worden gebruikt. We hebben al heel wat jaren met hem samengewerkt en ik ben al die tijd diep onder de indruk geweest van zijn ontwerpvaardigheden. Hij komt vaak op de proppen met heel simpele en degelijke ontwerpen die een onderzoeksveld transformeren. Zodra hij hoorde van ons onderzoeksproject naar vervormbaarheid van rode bloedcellen, waarvoor op dit moment het afnemen van bloed aan de orde is en kostbare apparatuur en complexe analyse van de beelden waarvoor aanzienlijk veel computertijd nodig is, niet geschikt is voor een dokterskamer, was hij laaiend enthousiast de uitdaging van zijn vaardigheden aan te nemen en een instrumentje te ontwikkelen dat simpel zal zijn en waarvan het gebruik weinig zal kosten.

Dr. Shaqfeh en Dr. Santiago zijn van plan samen te werken, ook met Mohsen Nemat-Gorgani, PhD, biochemicus aan het Stanford Genome Technology Center en Anand Ramasubramanian, PhD, biochemisch, scheikundig en materiaalingenieur van de San Jose State University om deze technologie te ontwikkelen tot een diagnostisch instrument voor ME/CVS. Het deed me zo goed al deze vier uitmuntende wetenschappers de recente driedaagse werkgroepmeeting aan Stanford te zien bijwonen, samen met hun studenten. Het was geweldig om tijdens de pauzes hun enthousiasme tijdens het samenwerken en plannen van hun research te zien groeien!

Dankzij de inzet en het harde werk van de OMF zijn de verschillende aspecten van dit project gefinancierd en in volle gang. Ik wil graag mijn dankbaarheid uitdrukken voor deze creatieve wetenschappers en de OMF die samen zorgen dat dit werk kan worden uitgevoerd.

Hieronder een beschrijving van hun research, samen met een extra bijzonder project dat de Scientific Advisory Board heeft goedgekeurd om door de OMF gefinancierd te worden. Jonas Bergquist, PhD, is als geen ander in staat om ruggenmergvocht te onderzoeken op moleculaire bestanddelen die gebruikt zouden kunnen worden als biomerker, en ook om ons een nieuw inzicht te verschaffen in de neurologische aspecten van ME/CVS. Ook Dr. Bergquist  nam geestdriftig deel aan de driedaagse werkgroepbijeenkomst en vanwege zijn grote gevoel voor humor was het extra leuk hem hier te hebben! Zorg dat je zijn Community Symposium-toespraak beluistert zodat je een traditioneel Zweeds gerecht leert kennen.

We blijven dag en nacht werken om zo snel mogelijk een behandeling en een genezing te vinden.

Met hartelijke groet,

Ronald W. Davis, PhD
Directeur, OMF Scientific Advisory Board
Directeur, Stanford Genome Technology Center

De OMF financiert voor in totaal $ 241.670,= vier extra researchprojecten

Rode bloedcellen (RBCs) vervoeren zuurstof van de longen naar je lichaamscellen en daarna CO2 van je cellen naar je longen. Om al die cellen te bereiken, moeten RBCs met minimale weerstand door kleine bloedvaten kunnen stromen. Het komt er op neer dat RBCs daarom glad, rond en elastisch moeten zijn. Bij chronische ontstekingsziektes zoals sepsis kunnen er veranderingen optreden in RBCs en we hebben ontdekt dat die vervorming ook optreedt bij ME/CVS. Hier vind je meer informatie over vervorming van RBCs.

Samen met nieuwe beschikbare technologie om vervorming van RBCs te meten, brachten die waarnemingen technici van Stanford en mensen van de San Jose State University die met hen samenwerken ertoe om de vervorming van RBCs bij ME/CVS te gaan onderzoeken. Bij de volgende drie projecten zal een instrument worden ontwikkeld om de ‘vervormbaarheid’ van RBCs snel tot een mogelijke biomerker voor ME/CVS te laten uitgroeien.

1.Eric Shaqfeh, PhD, Department of Chemical Engineering, Stanford University –
Computersimulatie van het effect van membraanstijfheid op de microstroom van rode bloedcellen teneinde een diagnosemiddel voor ME/CVS te ontwikkelen.

Shaqfeh’s groep aan de universiteit van Stanford zal via een serie kanalen die lijkt op een bloedsomloopsysteem een 3D-computersimulatie van RBCs  fabriceren. Met die simulaties zal  Shaqfeh’s groep bepalen hoe de eigenschappen van RBCs kunnen worden gekenmerkt aan de hand van de manier waarop ze door die kanalen heen stromen.

2. Anand Ramasubramanian, PhD,Biomedical, Chemical & Materials Engineering, San José State University – Biomechanica van erytrocyten (rode bloedcellen) bij ME/CVS

De hierboven beschreven computersimulaties zullen worden uitgevoerd in nauwe samenwerking met de Ramasubramanian-groep aan de San Jose State University, waar men een microfluide-chip vervaardigt om de eigenschappen van RBCs vast te stellen. Een microfluide-chip bestaat uit een set kleine op een stukje materiaal zoals glas of plastic geëtste kanaaltjes, en heeft ongeveer de grootte van een SIM-kaart. Om de microfluide-chip te kunnen ontwikkelen, zijn voortdurende RBC-simulaties vereist door de Shaqfeh-groep om te kunnen bepalen wat de optimale set kanaaltjes is om RBCs van ME/CVS-patiënten te onderscheiden van normale RBCs. De door de simulaties voorgestelde microfluide-instrumentjes zullen aan de San Jose State worden getest met als uiteindelijk doel het produceren van een gevoelig diagnose-instrument.

3. Juan G. Santiago, PhD, Department of Mechanical Engineering, Stanford University – Computersimulatie van het effect van membraanstijfheid op de microstroom van RBCs om een diagnosemiddel voor ME/CVS te ontwikkelen.

Een kernonderdeel bij het bepalen van de eigenschappen van RBCs in deze kanaaltjes zal de ontwikkeling zijn van een allermodernst beeldanalyse-instrument dat automatisch de plek en de vorm kan identificeren en volgen van duizenden RBCs onder ontspannen en gespannen condities. De Santiago-groep zal die beeldvorming aan de universiteit van Stanford ontwikkelen.

De door de Santiago-groep ontwikkelde visualisatietechnologie zal worden toegepast om samen met de Ramasubramanian-groep en de Shaqfeh-groep een microfluide instrument te ontwikkelen.

Het langere termijn-doel van deze gezamenlijke inspanning van deze drie groepen is de vervaardiging van een wegwerp-apparaatje dat heel weinig kost om de snelle kwantificering van vervormbaarheid van de cellen in één enkele druppel bloed te bepalen.

4. De OMF heeft Jonas Bergquist, MD, PhD, van de universiteit van Uppsala in Zweden en lid van de wetenschappelijke adviesraad extra financiële steun gegund om zijn werk van doelgerichte proteomica uit te breiden om neuroinflammatoire merkers in ruggenmergvocht (CSF) van ME/CVS patiënten te vinden.

Met zijn lopende studie naar het CSF van ME/CVS patiënten heeft Dr. Bergquist onlangs een stukje technologie weten te bemachtigen dat ontstekingsmerkers veel beter kan herkennen. Die technologie moet nog worden toegepast op het CSF, dus dit wordt het eerste testgeval ter wereld op ME/CVS monsters. Gebruikmakend van deze technologie zal Bergquists team een set van 900 merkers van neuroinflammatie selectief kunnen testen.

De OMF bedankt het Team Dutch US voor de vertaling

Triple Tuesday OMF now through November 27.