ERC Consolidator grant voor Chirlmin Joo en Pouyan Boukany
Bij de TU Delft zijn dit jaar twee ERC Consolidator grants gevallen. Beide grants zijn binnengehaald door onderzoekers van de Faculteit Technische Natuurwetenschappen. Dr. Pouyan Boukany van de afdeling Chemical Engineering wil beter begrijpen wanneer, hoe en waarom uitgezaaide tumorcellen loskomen van een tumor. Dr. Chirlmin Joo van de afdeling Bionanoscience wil een nieuw gene editing-instrument ontwikkelen op basis van een systeem dat in een bepaald micro-organisme te vinden is.
Hieronder een samenvatting van beide projecten:
Onderzoeker: Dr. Pouyan Boukany, TNW, Chemical Engineering
Titel project: FANCY: Flow and Deformation of Cancer tumours near Yielding
Financiering: €2.000.000,-
Vaak overlijden patiënten niet aan primaire, maar aan secundaire tumoren. Tumorcellen maken zich los van een primaire tumor, zaaien uit naar andere delen van het lichaam en worden de patiënt uiteindelijk fataal. Op dit moment hebben we nog geen fundamenteel begrip van de mechanismen achter de uitzaaiing van kanker, wat medische interventie lastig maakt. Wat we wel weten is dat biologische cellen in weefsel zeer dicht opeengepakt zijn, waardoor ze op hun plaats blijven zitten ten opzichte van hun buurcellen, een toestand die ‘jammed’ wordt genoemd.
Het collectieve systeem van cellen kan plaatselijk gefluïdiseerd raken wanneer er kracht op wordt uitgeoefend of wanneer de cellen vervormd worden. Nog grotere krachten kunnen het hele weefsel vloeibaar maken, wat 'yielding' heet. Belangrijke open vragen zijn: hoe verloopt ‘yielding’ en welke fysische principes sturen dit proces en de daaropvolgende celmigratie? Boukany zal engineering, chemie, biofysica en celbiologie combineren om de onderliggende mechanismen achter de loslating, migratie en ontsnapping van kankercellen te ontrafelen. In de nabije toekomst kan dit de behandeling van kanker aanzienlijk helpen.
Onderzoeker: Dr. Chirlmin Joo, TNW, afdeling Bionanowetenschappen
Titel project: MIGHTY RNA: Repurposing Small RNA from Ciliates for Genome Editing
Financiering: €1.800.000,-
Gene editing is een essentieel hulpmiddel voor de levenswetenschappen. Onlangs is bij bacteriën een krachtig genoombewerkingssysteem ontdekt. Dit systeem, CRISPR/Cas9, heeft de weg vrijgemaakt voor het bewerken van het genoom van veel verschillende organismen. Maar ondanks het feit dat CRISPR/Cas9 veel gebruikt wordt, heeft het zo zijn beperkingen, vooral in medische toepassingen. Het kan bijvoorbeeld ongewenste veranderingen in het genoom aanbrengen, door middel van zogenaamde 'off-target-effecten'. Het kan zelfs een immuunrespons opwekken in menselijke cellen. Er wordt daarom gehoopt op nieuwe tools voor genoombewerking.
Dr. Chirlmin Joo's doel is om het moleculaire mechanisme van 'DNA-eliminatie' te begrijpen. Dit gene editing-systeem komt van nature voor in micro-organismen genaamd trilhaardiertjes. Het mechanisme is heel anders dan CRISPR/Cas9. Om te bepalen hoe dit systeem werkt, zal Joo gebruikmaken van geavanceerde single molecule-technieken. Het inzicht dat hij daarmee verwerft zal hem helpen bij het maken van een nieuwe tool voor genoombewerking met de potentie om beter te presteren dan CRISPR/Cas9.
