De complexe biologische processen die zowel in als buiten onze cellen plaatsvinden, vormen de basis van zowel gezondheid als ziekte. Om nieuwe medicijnen voor zitten als kanker, alzheimer en osteoporose te kunnen ontwikkelen is een fundamenteel begrip van deze processen onontbeerlijk. Dankzij recente innovaties kan elektronenmicroscopie daar een belangrijke bijdrage aan gaan leveren. Hoe groot die bijdrage zal zijn, kan dankzij de NWO Groot subsidie en de bijdrage van het Radboudumc nu onderzocht worden.
Elektronenmicroscopie onderzoek
Onderzoekers Nico Sommerdijk en Niels de Jonge introduceren voor dit onderzoek een nieuw type elektronenmicroscoop. Die is in staat biologische systemen in hun natuurlijke habitat in detail en in real time kan observeren zonder ze te beschadigen. Deze beeldvorming op nanoschaal van biologische systemen die gevoelig zijn voor elektronenbundels is een uitdaging, maar van essentieel belang voor de vooruitgang in de biowetenschappen.
Biologische microsopietechnieken hebben dankzij recente innovaties flinke stappen vooruit gezet. Zo werden twee Nobelprijzen toegekend voor de ontwikkeling van cryo-elektronenmicroscopie en super-resolutiemicroscopie. Helaas blijken die technieken op zich niet in staat om de volledige dynamiek en context van de gemonitorde biologische processen te onthullen. Dankzij nieuwe ontwikkelingen in elektronenmicroscopie in vloeistof kunnen die beperkingen overwonnen worden om zo een krachtig instrument te leveren voor dynamische beeldvorming van biologische processen op moleculaire schaal.
Unieke faciliteit
“Wij gaan binnen het recent toegekende NWO Groot (BIOMATEM) een wereldwijd unieke faciliteit opzetten. Deze faciliteit zal de eerste in zijn soort zijn, gewijd aan dynamische elektronenmicroscopie van biologische materialen in vloeistof, en zal als zodanig aantrekkelijk zijn voor veel onderzoekers om internationaal baanbrekend onderzoek te verrichten", vertelt Nico Sommerdijk.
De techniek die voor het onderzoek ingezet gaat worden is ver genoeg ontwikkeld om direct te kunnen toepassen. De verwachting is dat dit bij onderzoekprogramma's van verschillende Nederlandse biomedische groepen tot doorbraken zal leiden. "Tegelijkertijd zullen de lopende vernieuwingen van hardware, software en monstervoorbereiding de beeldvormingskwaliteit aanzienlijk verbeteren, waardoor de variatie aan biologische systemen die kunnen worden onderzocht, zal worden uitgebreid", aldus Sommerdijk.
Met het NWO Groot programma financiert NWO grote wetenschappelijke faciliteiten, waarbinnen wetenschappers uit heel Nederland samenwerken, vaak ook met internationale partners. Met het beschikbaar stellen van deze investeringsmiddelen voor de aanschaf van hoogwaardige apparatuur, dataverzamelingen en software, versterkt NWO de wetenschappelijke infrastructuur van Nederlandse kennisinstellingen.
