“Door de microscoop kijken hoeft niet meer. De Comet levert meteen digitale beelden”

Close-up of sample

Het onderzoekscentrum voor Visual and Spatial Tissue Analysis (VSTA) beschikt over geavanceerde technieken die tonen waar bepaalde genen of eiwitten in een weefselstaal actief zijn. Als core facility verwelkomt VSTA onderzoekers van binnen en buiten de VUB, legt VSTA-directeur professor Ilse Rooman uit. “We hebben net een nieuw toestel aangekocht, de Comet. Als onze onderzoekers competitief willen zijn, kunnen we niet anders dan investeren in prijzige technologie.” 

Professor Ilse Rooman met collega
Researchers in VSTA lab

Hoe werkt het? 
“We hoeven het weefsel niet meer te mixen of met enzymen kapot te maken. We nemen een volledige coupe – een flinterdun gesneden weefselschijfje – en leggen dat op een klassiek glazen plaatje. Dat glaasje gaat in een toestel dat alle RNA en/of eiwitten van het weefsel analyseert terwijl de cellen op hun plaats blijven zitten. Onze Comet kan dat. Het toestel dat de collega’s in Antwerpen willen kopen doet de ‘ontdekkingsfase’, wij de validatie. We werken samen onder de naam SPArTA, wat staat voor Spatial Proteomics And Transcriptomics Alliance.”

Wat gebeurt er precies in de Comet? 
“We gebruiken antilichamen waaraan een fluorescerende molecule is toegevoegd. Die antilichamen brengen we aan op het weefsel dat op het glasplaatje ligt. De antilichamen binden aan welbepaalde eiwitten van het weefsel. Antilichaam A is bijvoorbeeld groen gekleurd en bindt aan eiwit X, antilichaam B is rood gekleurd en bindt aan eiwit Y. Zo zie je onder de microscoop waar bepaalde eiwitten zich bevinden. Tot nu toe hebben we toestellen die tot een drietal kleuringen tegelijk aan kunnen. De Comet kan er tot een veertigtal tegelijk aan en kan simultaan hetzelfde doen voor RNA in plaats van eiwitten. Alles verloopt ook digitaal. Er zit een microscoop in de Comet, maar daar kijken we niet meer door. Het toestel maakt meteen digitale beelden die we naar de onderzoekers doorsturen.” 

"Dankzij spatial transciptomics kan dat onderzoek nu in een stroomversnelling komen"

Jullie faciliteren fundamenteel wetenschappelijk onderzoek. Zal dat ook tot klinische toepassingen leiden? 
“Dat is zeker de bedoeling. Zelf werk ik bijvoorbeeld op de pancreas en op pancreaskanker. Dat is hard nodig. Voor de meeste andere kankertypes is er onderzoeksgeld beschikbaar en is er vooruitgang geboekt op het vlak van therapieën. Met pancreaskanker trappelen we al jaren ter plaatse. De prognose is niet goed. Vaak is de ziekte al uitgezaaid voor ze ontdekt wordt. Een minderheid van de patiënten – één op vijf – kan geopereerd worden, maar dat is ingewikkelde chirurgie met veel complicaties en klachten achteraf. Voor de rest is er alleen chemo. Van effectieve behandelingen zoals immuun- of celtherapie is nog geen sprake.”

Hoe kan spatial transciptomics het verschil maken? 
“Voor we aan nieuwe therapieën kunnen denken, moeten we eerst een beter inzicht krijgen in de mechanismen van een pancreastumor. Zoals gezegd moesten we het tumorweefsel vroeger mixen of kapot maken om het te onderzoeken. Zo ging veel informatie verloren. Rond de eigenlijke tumorcellen zit bijvoorbeeld een beschermend laagje van cellen, die een schild vormen tegen het immuunsysteem. Met spatial transciptomics kunnen we die cellen apart bestuderen. Ook binnen de cellen van de tumor zelf zijn er veel verschillende types, die ook nog kunnen veranderen door hun micro-omgeving. Zo vermoeden we dat bepaalde celtypes andere celtypes ‘aanzetten’ om uit te zaaien. Omgekeerd zijn er immuuncellen die de tumorcelleen net gaan aanvallen. Al die mechanismen zullen we eerst moeten ontrafelen. Dankzij spatial transciptomics kan dat onderzoek nu in een stroomversnelling komen. Op basis van die kennis kan er dan gezocht worden naar immuuntherapie, celtherapie of andere geneesmiddelen die op die mechanismen inwerken. We hebben nog een hele weg af te leggen.” 

Hoe de Core Facilities van de VUB de gezondheidszorg mee vooruit helpen

Bio 
Professor Ilse Rooman is een vooraanstaand onderzoeker op het gebied van pancreasbiologie en kanker. Ze is directeur van de core facility VSTA (Visual and Spatial Tissue Analysis) en doceert algemene pathologie in de geneeskunde- en biomedische wetenschappen opleidingen. 

Professor Ilse Rooman