Project
Darmorganoïden en single-cell technologie
Met behulp van organoïden (vereenvoudigde miniatuurversies van een orgaan) kan de werking van een orgaan gedetailleerd en in vitro worden bestudeerd. Single-cell genomics bij organoïden helpt om een gedetailleerd inzicht te krijgen in het functioneren van een orgaan. Dit project richt zich op het opzetten van single-cell genomics voor het monitoren en evalueren van de ontwikkeling van darmorganoïden en andere miniatuurversies van organen.
Single-cell genomics is een krachtige methode om de cellulaire samenstelling van organen en organoïden te omschrijven en vergelijken. Met single-cell genomics kan een gedetailleerde evaluatie en karakterisering worden gemaakt van nieuwe soorten organoïden die worden ontwikkeld binnen de andere complexe celsysteemprojecten.
De onderzoekers implementeren single-cell technologie waarbij ze zich richten op twee verschillende systemen: immuuncellen en organoïden van varkensdarmen. Het eerste systeem speelt een rol bij lopende en toekomstige projecten die zich richten op immuun-competente organotypische darmmodellen.
De organoïden bestaan uit een 2D-confluent mono-layer in een transwell-systeem, met toekomstige toepassingen in onderzoeken naar de variatie in de absorptiesnelheid van voedingsstoffen. Het optimaliseren van de groei en differentiatie van stamcellen tot darmorganoïden in een transwell-systeem is de eerste stap naar complexe celsystemen met meerdere organen.
Immuuncellen en darmorganoïden zijn zeer geschikt voor single-cell onderzoeken vanwege hun verscheidenheid aan celtypen en de relatief gemakkelijke voorbereiding van de individuele cellen met verschillende technieken zodat arrays van individuele cellen kunnen worden geïsoleerd. Zo kunnen celspecifieke signalering en metabolisme worden onderzocht. Bovendien kunnen onderzoekers hun nieuwe technologie benchmarken, aangezien deze celsystemen al in detail zijn bestudeerd met traditionele methodes.
Met deze techniek kan de geplande ontwikkeling van complexe celsystemen, zoals luchtwegorganoïden of organoïden van vissendarmen, en de verdere ontwikkeling van darmorganoïde modellen voor veesoorten en mensen worden gemonitord en geëvalueerd.
Voortgang (september 2023)
Er zijn resultaten van het single-cell-subproject uit ileumweefsel verkregen, alsook uit organoïden op basis van ileumweefsel. De data worden momenteel gebruikt om de celsamenstelling van de uit ileum verkregen organoïden te bepalen. Daarnaast is er een bench-top Singulatorsysteem aangeschaft voor snelle, uniforme en reproduceerbare isolatie van cellen en celkernen uit verse en bevroren monsters.
Het subproject met betrekking tot darmorganoïden is afgerond.