Promotie V. (Vika) Telle

Studying endothelial permeability in vitro for diabetic kidney disease research

Endotheel-op-een-chip geschikt voor onderzoek ziektes en medicijnen

De endotheelcellaag (bekleding van de bloedvaten) is een essentieel onderdeel van de glomerulaire filtratiebarrière in de nieren. Een grondige studie van de doorlaatbaarheid van de endotheellaag bij diabetische nierziekte draagt bij aan een beter begrip van het ontstaan van diabetische nierziekte. Dat vergemakkelijkt de ontwikkeling van meer gerichte behandelingsstrategieën.

Fysiologisch relevante in vitro testsystemen zijn cruciaal voor het verkrijgen van betrouwbare gegevens. Het proefschrift van Vika Telle beschrijft een stapsgewijze transformatie van een eenvoudige, statische, op well-plate fluorescentie gebaseerde macromoleculaire tracerfluxtest naar een microfluïdisch endotheel-op-een-chip voor het modelleren van de diabetische nierziekte-omgeving in vitro.

Telle: ‘We hebben verschillende elementen in ons in vitro-systeem opgenomen om de natuurlijke omgeving na te bootsen die endotheelcellen in het lichaam ervaren. We hebben de diabetische nierziekte-omgeving gemodelleerd door de endotheliale barrièrelaag bloot te stellen aan verschillende endogene factoren afzonderlijk en in combinaties, en waren in staat de permeabiliteitswaarden te kwantificeren, evenals de biologische effecten van de geteste factoren op de integriteit van de endotheelbarrière te observeren. Omdat endotheliale permeabiliteit een ingewikkeld en dynamisch gereguleerd proces is, waarbij verschillende structurele componenten betrokken zijn, hebben we bovendien de reactie van de endotheliale glycocalyx - een gelachtige laag die endotheelcellen bedekt - op de diabetische nierziekte-omgeving bestudeerd.

Uiteindelijk konden we het effect van een geneesmiddel, gebruikt bij de behandeling van diabetische nierziekte patiënten, testen in ons endotheel-op-een-chip. We voorspellen dat dit endotheel-op-een-chip kan worden toegepast voor het modelleren van een verscheidenheid aan pathofysiologische aandoeningen die de integriteit van de endotheelbarrière beïnvloeden, evenals voor geneesmiddelenonderzoek gericht op het verbeteren van de veerkracht van de endotheelbarrière.’

Promotores prof. dr. E.M.J. (Sabeth) Verpoorte, prof. dr. H.J. (Hiddo) Lambers Heerspink