HomeOnderzoekWetenschappelijke thema'sImproving healthcare by personalized technologiesNieuwsSTAR-interview: de opkomst van menselijke miniatuur hart modellen, heart-on-chips

STAR-interview: de opkomst van menselijke miniatuur hart modellen, heart-on-chips

In dit STAR-interview is Prof. Dr. Robert Passier aan het woord van de Faculteit TNW. STAR is een acroniem voor (S)ituatie, (T)aken, (A)cties en (R)esultaten. Aan de UT werken veel ‘stars’ met een verhaal. Robert Passier werkt aan miniatuur menselijke hartmodellen, heart-on-chips.

Situatie

Wat is de situatie (S) van je onderzoek?
"Hart- en vaatziekten treft naar schatting meer dan 126 miljoen patiënten per jaar wereldwijd. We zijn niet in staat om hart- en vaatziekten te genezen of te voorkomen en nieuwe medicijnen worden niet snel gevonden. Veel van onze huidige dier- en celkweekmodellen zijn niet voorspellend genoeg. We hebben dringend behoefte aan menselijke experimentele modellen om hart- en vaatziekten nauwkeuriger na te bootsen."

Taken

Om welke taken (T) gaat het momenteel?
"We moeten geavanceerde technologieën uit verschillende gebieden integreren, waaronder menselijke stamcellen, hartbiologie, moleculaire engineering, microfabricage, microfluïdica, weefseltechniek en beeld- & data-analyse. Ze zijn belangrijk om de complexiteit van het menselijk hart in gezondheid en ziekte na te bootsen. Met microfluïdische apparaten voor gecontroleerde en gedefinieerde celkweekomstandigheden ("organ-on-chips") kunnen wij hartweefsels creëren en een dynamische micro-omgeving inbouwen die vergelijkbaar is met de situatie in het menselijk lichaam. Wij kunnen bijvoorbeeld samentrekkende hartweefsels en vloeistof-pompende mini-harten creëren, gemaakt met menselijke stamcellen. Bovendien willen we platforms voor de screening van vele factoren en stoffen miniaturiseren, standaardiseren en automatiseren om geneesmiddelenonderzoek mogelijk te maken en biologie- of ziektegerelateerde mechanismen te ontrafelen."

Acties

Aan welke acties (A) werk je en wie zijn erbij betrokken?
"Wij ontwikkelen verschillende innovatieve geavanceerde modellen van het menselijk hart die specifieke aspecten van weefselorganisatie, interacties tussen cellen en uitwisseling van cellulaire producten nabootsen in microfluïdische systemen. De juiste belanghebbenden moeten vanaf het begin bij dit proces worden betrokken. Voor een succesvolle implementatie moeten we de belangen en behoeften van patiënten, clinici, de industrie, regelgevers en vele andere belanghebbenden op één lijn brengen.

Resultaten

Welke resultaten (R) hoop je te bereiken en hoe zal de samenleving die waarnemen?
"Mijn droom is om innovatieve geavanceerde menselijke modellen te produceren, zoals samentrekkende en vloeistof-pompende mini-harten, die sterk lijken op de structurele en functionele aspecten van menselijke harten in gezondheid en ziekte. Daarnaast wil ik een screeningplatform opzetten voor de identificatie en validatie van targets, waarbij rekening wordt gehouden met de diversiteit van patiënten. Uiteindelijk leidt dit tot nieuwe therapeutische mogelijkheden en betere en veiligere geneesmiddelen voor de behandeling van hartziekten. Bovendien kunnen we met voorspelbare menselijke hartmodellen het proefdiergebruik verminderen."

K.W. Wesselink - Schram MSc (Kees)
Wetenschapscommunicatiemedewerker (aanwezig ma-vr)