Bioprinting van Innovatieve 3D-Cellulaire Modellen om Nieuwe Therapieën te Testen voor Erfelijke Oogziekten
SECTIE: OPHTHALMOGENETICA
Voor genetische oogaandoeningen zijn momenteel tal van mogelijke therapieën in ontwikkeling, waaronder gen-, kleine molecule- en celvervangende (transplantatie)therapie. Onlangs is de eerste genetische therapie voor de zeldzame ziekte RPE65-genotype retinitis pigmentosa op de markt gekomen. Amsterdam UMC is een van de eerste behandelcentra voor deze therapie.
Er is echter een onvervulde behoefte aan humane celmodellen in het veld die representatief zijn voor genetische ziekten om deze nieuwe therapieën preklinisch te testen. Een zeer innovatieve manier om humane celmodellen van de volgende generatie te construeren, is 3D-cellulaire bioprinting. De Bioprint Group van de sectie Ophthalmogenetica van de afdeling Humane Genetica heeft onlangs een ultramoderne 3D cellulaire bioprinter geïnstalleerd.
Deze bioprinter kan via gecomputeriseerd ontwerp levende cellen en extracellulaire matrix afdrukken met een ongevenaarde resolutie van 2 micrometer.
In 2021 heeft de Bioprint Group met succes het eerste proof-of-concept in vitro-model voor leeftijdsgebonden maculaire degeneratie (LMD), een frequente en verwoestende verblindende ziekte, gebioprint.
Vooraanzicht van de 3D cellulaire bioprinter. In het midden, boven: de uiterst nauwkeurige bioprinter-robotarmen opgesteld in een ultraschone flowkast.
De afdeling Humane Genetica, Ophthalmogenetica sectie Bioprint Group voor de nieuwe 3D cellulaire bioprinter. Van links naar rechts: Jacoline ten Brink (Senior Operator), Roos Sanne Verkerk (Junior Operator), dr. Eszter Emri (post-doc en hoofd dagelijkse operaties) en prof. dr. Arthur Bergen (sectiehoofd en mede-initiatiefnemer). Leden van de groep niet op deze foto: prof. dr. Theo Smit (afdeling Medische Biologie en mede-initiatiefnemer) en prof. dr. Huveneers (afdeling Medische Biochemie; cardiovasculaire focus).
LMD is een complexe aandoening die wordt veroorzaakt door omgevings- en genetische factoren. Tot nu toe was er geen goed preklinisch model dat representatief was voor de ziekte en waarmee nieuwe therapieën konden worden getest. Ons nieuwe bioprinted in vitro-model voor LMD bestaat uit een basaalmembraan met daarop van humane stamcellen afgeleide, genetisch gedefinieerde neurale pigmentepitheelcellen (RPE). Tussen deze lagen hebben we sterk gedefinieerde afzettingen afgedrukt (drusen; plaques) die het kenmerk zijn van LMD in een vroeg stadium.
Het gecomputeriseerde ontwerp van dit biogedrukte model kan ook worden aangepast voor een aantal andere monogene of complexe aandoeningen, waaronder gyraatatrofie, oculair albinisme, RPE-gerelateerde retinitis pigmentosa, atherosclerose en de ziekte van Alzheimer (plaques).
Dutch 
English