Onderzoek

Het onderzoek van de sectie Epigenetica is ingebed in de onderzoeksinstituten Amsterdam Reproduction and Development (AR&D), Amsterdam Gastroenterology Endocrinology Metabolism (AGEM) en indirect bij Amsterdam Public Health (APH).

De sectie Epigenetica is een groep van deskundigen op het gebied van epigenetica die samenwerkt met verschillende instellingen. De sectie richt zich op het toepassen van hun kennis bij diverse moleculaire problemen. Er wordt niet alleen gebruikgemaakt van genomics, transcriptomics of andere soorten data, maar ook van technieken zoals stamcellen en organoïdenmodellen*. Het uiteindelijke doel van al het onderzoek van de sectie is gericht op de verbetering van diagnostiek en gepersonaliseerde therapie, waarmee de zorg voor de patiënt wordt verbeterd.


*Een organoïdemodel is een miniatuurversie van een orgaan dat in laboratorium wordt gekweekt uit stamcellen

Emma Center
Binnen het Emma Center for Personalized Medicine programma (PI’s Prof. dr. Clara van Karnebeek & Prof dr. Mieke van Haelst) zal de sectie Epigenetica werken aan het ontdekken van nieuwe epigenetische (DNA-methylatie) signaturen bij kinderen met genetische ontwikkelingsstoornissen, immunologische aandoeningen, oogziekten en metabole ziekten. Daarnaast zullen we ons richten op de ontdekking van epigenetische therapie-respons signaturen bij aandoeningen waarvoor een therapie mogelijk is. De toegepaste therapieën die binnen het Emma Center for Personalized Medicine programma worden onderzocht zijn divers en kunnen bestaan uit een standaard medicatie, een “drug repurposing” strategie, nieuw ontwikkelde RNA- en DNA-therapieën, of bijvoorbeeld voedingsinterventies. In deze onderzoeken zullen we “machine learning” gebaseerde methodologieën gebruiken.

Episign
In samenwerking met de sectie Genoomdiagnostiek (dr. Marielle Alders), Klinische Genetica (Prof. dr. Mieke van Haelst) van het Amsterdam UMC, en het London Health Science Centre in Canada (Prof. dr. Bekim Sadikovic), werkt de sectie Epigenetica aan het definiëren van nieuwe epigenetische (DNA-methylatie) signaturen voor zeldzame syndromen. Succesvolle signaturen worden vervolgens aangeboden voor implementatie in de genoomdiagnostiek onder de naam EpiSign. Het genoomdiagnostisch laboratorium van het Amsterdam UMC is de Europese aanbieder van deze test. Over het algemeen is er binnen deze syndromen sprake van een verstandelijke beperking. Hoe de signaturen precies bijdragen aan een verstandelijke beperking wordt binnen de sectie Epigenetica onderzocht aan de hand van functionele analyses op verschillende celmodellen en celijnen van patiënten.

METHYLOMIC
Het METHYLOMIC project (PI, Prof. dr. Geert D’Haens, EU HORIZON) is een vervolgstudie op eerdere cohortstudies die epigenetische signaturen (DNA-methylatie) hebben ontdekt die voorspellend zijn voor de respons op biologische therapieën, met de focus op de ziekte van Crohn. De therapieën die momenteel worden onderzocht zijn Vedolizumab, Ustekinumab, Adalimumab en Infliximab, die alle vier gebaseerd zijn op monoclonale antilichamen, en specifiek ingrijpen op chronische ontsteking. Met behulp van machine learning-algoritmen kon de behandel respons binnen de ziekte van Crohn met een nauwkeurigheid van maximaal 93% worden voorspeld (Ustekinumab). Het project streeft naar gepersonaliseerde behandelselectie van de ziekte van Crohn, maar ook andere chronische inflammatoire aandoeningen, zoals Reuma en Psoriasis, die ook met biologische therapie kunnen worden behandeld hebben onze interesse. Het consortium bestaat uit achttien deelnemers, bestaande uit klinische, epigenetische en DNA-diagnostische experts, patiëntenorganisaties en bedrijven uit negen landen.

MIRACLE
Het MIRACLE project (PI Prof. dr. Menno de Winther, EU ETN) heeft als missie om een innovatief doctoraal programma op te zetten, gericht op een team van jonge wetenschappers. Dit team zullen wij zo goed mogelijk trainen in cruciale wetenschappelijke en technische expertise, waaronder single-cell analyse en kunstmatige intelligentietechnologieën, binnen het veld van cardio metabole aandoeningen en “low grade” inflammatie. Deze cardio metabole ziekten zijn de belangrijkste doodsoorzaak wereldwijd. Ze omvatten een scala aan hart- en stofwisselingsaandoeningen zoals hartziekten, type 2 diabetes en een leveraandoening genaamd niet-alcoholische leververvetting, allemaal verbonden door gemeenschappelijke risicofactoren. Het vroeg opsporen en behandelen van deze ziekten is essentieel om hun impact op gezondheidssystemen te verminderen. Bijvoorbeeld, het in een vroeg stadium herkennen en behandelen van insulineresistentie kan voorkomen dat diabetes type II en het gerelateerde metabool syndroom kan ontstaan. Deze aandoeningen kunnen namelijk onbehandeld uiteindelijk resulteren in ernstigere problemen zoals hartaanvallen, hartfalen, beroertes of de ziekte van Alzheimer.

RODAM-consortium
Het (pros)RODAM-consortium (PI Prof. dr. Charles Agyemang) onderzoek heeft tot doel nieuwe en gerichte behandelingen en gezondheidsbevorderingsstrategieën mogelijk te maken om effectief het aantal gevallen van hart- en vaatziekten en de bijbehorende risicofactoren in de Afrikaanse populatie(s) te verminderen. De (pros)RODAM-studie onderzoekt de gezondheid en het welzijn van Ghanese inwoners in Ghana en Europa en volgt hen in de loop van de tijd op. Het programma omvat ook epigenetische studies, waarin de sectie Epigenetica probeert de effecten van omgevingsfactoren en migratie in kaart te brengen, en te koppelen aan bovengenoemde risicofactoren. Bovendien proberen wij ook epigenetische risicoprofielen op te stellen die informatief zijn voor de kans op het ontwikkelen van hart- en vaatziekten en/of gerelateerde aandoeningen op latere leeftijd.

(9) Pharmaco-epigenetic biomarkers and optimization of post-operative management in inflammatory bowel disease
Investigator: V.W. Joustra
Promotors: prof. dr. G.R.A.M. D’Haens & prof. dr. W.J. de Jonge
Co-promotors: dr. T.B.M. Hakvoort & dr. P. Henneman
Dissertation: 20 December 2023

(8) Novel Biomarkers to guide therapy in chronic inflammatory diseases
Investigator: I.L. Hageman
Promotors: prof. dr. G.R.A.M. D’Haens & prof. dr. W.J. de Jonge
Co-promotors: dr. A.Y.F. Li Yim & dr. P. Henneman
Dissertation: 20 December 2023

(7) Childhood adversity and PTSD in youth, (epi-) genetics & treatment effects
Investigator: Judith B.M. Ensink
Promotors: prof. dr. R.J.L. Lindauer & prof. dr. M.M.A.M. Mannens
Co-promotors: prof. dr. C.M. Middeldorp & dr. P. Henneman
Dissertation: 5 April 2023

(6) Epidemiology and epigenetics of cardiovascular risk in African migrants
Investigator: E.L. van der Linden
Promotors: prof. dr. C.O. Agyemang & prof. dr. B.J.H. van den Born
Co-promotors: dr. P. Henneman
Dissertation: 5 April 2023

(5) Balancing macrophage activation in health and disease
Investigator: H. Chen
Promotors: prof. dr. W.J. de Jonge & prof. dr. M.P.J. de Winther
Co-promotors: dr. P. Henneman & dr. A.E. Neele
Dissertation: 12 October 2022

(4) Targeting the immune epigenome in Crohn’s Disease
Investigator: M. Ghiboub
Promotors: prof. dr. W.J. de Jonge & prof. dr. M.P.J. de Winther
Co-promotors: dr. P. Henneman & dr. R.K. Prinjha
Dissertation: 14 September 2022

(3) Towards the identification of Crohn’s Disease-associated epigenetic biomarkers in leukocytes
Investigator: A.Y.F. Li Yim
Promotors: prof. dr. M.M.A.M. Mannens & prof. dr. W.J. de Jonge
Co-promotors: dr. P. Henneman & dr. A.A. te Velde
Dissertation: 1 June 2022

(2) DNA Methylation in Complex diseases
Investigator: I.M. Krzyzewska
Promotors: prof. dr. M.M.A.M. Mannens
Co-promotors: dr. P. Henneman & dr. M. Alders
Dissertation: 25 January 2022

(1) Epidemiology and epigenetics of type 2 diabetes among African migrants in Europe
Investigator: Karlijn A.C. Meeks
Promotors: prof. dr. K. Strongs
Co-promotors: C.O. Agyemang & P. Henneman
Dissertation: 4 October 2017

  1. Ontwikkeling van A.I. modellen t.b.v. van het definiëren van Epigenetic signatures for complex diseases. Funder: Netherlands eScience Center, 2021-2023
  2. Single cell transcriptomic analysis combined with quantitative protein profiling to characterize leukemia minimal residual disease. Funder: Cancer Center Amsterdam, 2021-2023
  3. Development and validation of an epigenetic biomarker that predicts treatment success and
    allows personalized management in Crohn’s disease: EPIC-CD. Funder: The Leona M. and Harry B. Helmsley Charitable Trust, 2018-2023
  4. Nanopore sequencing. Funder: Amsterdam Gastroenterology and Metabolism Institute 2020-2023.
  5. The development of predictive epigenetic biomarkers to guide
    successful IBD treatment. Funder: Health~Holland, TKI-LSH, 2020-2022