MESA+ NanoLab.
Wilfred van der Wiel.

Zie Nieuws

‘Nanogap’ voor vroegtijdige detectie van blaas- en nierkanker Aan DNA-cellen af te lezen of de drager ervan blaas- of nierkanker heeft

Een nieuw mobiel detectieapparaat waarmee blaas- en nierkanker in een vroeg stadium gedetecteerd kunnen worden. Daaraan werkt Wilfred van der Wiel, hoogleraar nano-elektronica bij onderzoeksinstituut MESA+ van de Universiteit Twente. Dankzij de methode is aan DNA-cellen af te lezen of de drager ervan blaas- of nierkanker heeft. 

Van der Wiel ontving recentelijk een ERC ‘Proof of Concept’ grant voor zijn idee . Daarmee kan hij dit fundamentele onderzoek vertalen naar een (commerciële) toepassing. De beurs (150.000 euro) is bestemd voor wetenschappers die al eerder een subsidie ontvingen van de European Research Council (ERC) en op deze manier de pre-commercialisatie fase van een product kunnen doorlopen, zoals het aanvragen van patenten of het opzetten van een bedrijf.

NanoGap Sensor

Van der Wiel noemt zijn idee de ‘NanoGap Sensor’, een spleetje ter grootte van zo’n 100 nanometer (een nanometer is een miljoen keer kleiner dan een millimeter) in een electrode (edelmetaal) met receptoren die alarm slaan bij aangetast DNA. Daarbij richt hij zich specifiek op DNA in urine, waaruit ‘afgelezen’ kan worden of er sprake is van blaas- nier- en bij vrouwen mogelijk baarmoederhalskanker in een vroeg stadium.

“In de huidige situatie detecteren we kanker pas in een vergevorderd stadium, als de patiënt al klachten heeft die bijvoorbeeld gepaard gaan met een tumor”, vertelt Van der Wiel. “In dit onderzoek zoeken we naar DNA waar iets aan veranderd is, namelijk DNA dat door het lichaam behangen is met methylgroepen. Bij veel kankervormen treedt overmatige methylering van het DNA op, hypermethylering genoemd. Hoewel de medische wetenschap nog niet weet of hypermethylering altijd kanker betekent en in welke vorm, is er wel een duidelijk verband aangetoond.”
In Van der Wiels NanoGap Sensor wordt het gehypermethyleerde DNA gebonden aan receptoren aan weerszijden van het spleetje (de gap). Door het DNA te behangen met metaaldeeltjes, ontstaat een stroomdraadje op nanoschaal dat zorgt voor een kortsluiting en een detecteerbaar signaal.

Zilveren Kruis: half miljoen euro voor onderzoek

Met de NanoGap Sensor willen Van der Wiel en zijn team op een laagdrempelige manier gehypermethyleerde DNA-moleculen detecteren. Het onderzoek wordt gedaan in een breed consortium van onderzoeksgroepen bij onderzoeksinstituut MESA+ van de Universiteit Twente (vakgroepen BIOS, IMS, NE, MnF), gericht op het ontwikkelen van nanosensors voor vroegtijdige detectie van kanker. Hierbij is samenwerking opgezet met het VUmc en zorgverzekeraar Zilveren Kruis. Zilveren Kruis maakte onlangs bekend het onderzoek verder te ondersteunen met ruim een half miljoen euro voor het komende jaar.