Onderzoeksproject P7/16 (Onderzoeksactie P7)
Het voorgestelde netwerk bestaat uit onderzoekers die gespecialiseerd zijn in neurodegeneratieve aandoeningen. Hun expertise omvat klinische neurologie, neuropathologie, genetica en genomica, celbiologie, muis- en andere modelorganismen, eiwitmodellen en translationeel onderzoek. Het netwerk zal zich richten op neurodegeneratieve ziekten van het centraal zenuwstelsel, zoals de ziekte van Alzheimer, frontotemporale kwab degeneratie, Lewy body dementie, de ziekte van Parkinson en verwante aandoeningen inclusief amyotrofe lateraal sclerose.
Het netwerk heeft tot doel een beter inzicht te verkrijgen in de neurodegeneratieve processen die tot deze ziekten leiden. Deze ernstige aandoeningen, die sterk toenemen in prevalentie door de veroudering van de samenleving, hebben een zeer grote invloed op de kwaliteit van leven van patiënten en hun naasten, en hebben uiteindelijk de dood tot gevolg, vaak na een lang en slopend ziekteverloop. De ziekten hebben wereldwijd zeer grote socio-economische gevolgen, maar een efficiënte behandeling is nog altijd niet voor handen.
Het netwerk bestaat uit 5 partner groepen die de meest toonaangevende onderzoeksgroepen vertegenwoordigen die in België onderzoek doen naar neurodegeneratieve hersenziekten. Bij het netwerk zijn ook 4 internationale toonaangevende onderzoeksgroepen betrokken uit Nederland (Rotterdam), Duitsland (Aken en Kiel) en Frankrijk (Lille). Meerdere van deze onderzoeksgroepen hebben wereldwijd erkenning gekregen voor hun wetenschappelijk prestaties zoals blijkt uit het behalen van vermaarde wetenschappelijke prijzen, publicaties in top wetenschappelijke tijdschriften, internationale financiering (bv. EU, USA) en deelname aan internationale netwerken. Een aantal co-principal investigators van het netwerk zijn jonge groepsleiders of nieuwe onderzoeksgroepen. Sommige van deze onderzoekers keerden recent terug naar België na langdurig verblijf in het buitenland, om hier onafhankelijk onderzoek uit te bouwen. Het netwerk stelt zich dus niet alleen ambitieuze wetenschappelijke doelen maar wil ook nadrukkelijk deze jonge en nieuwe groepen integreren in een belangrijk wetenschappelijk netwerk. Hierdoor krijgen ze toegang tot wetenschappelijke infrastructuur die al aanwezig is in de al langer uitgebouwde groepen, en wordt wetenschappelijke interactie en training gestimuleerd. Dit verhoogt op zijn beurt de uitstraling van bestaande wetenschappelijke initiatieven in België, wat zal bijdragen tot een vergroting van het huidige inzicht in deze slopende ziekten.
Het onderzoek van de partnergroepen richt zich op een reeks fundamentele vragen omtrent de pathofysiologische processen die aan de grondslag liggen van deze ziekten. In het bijzonder richt het zich op het identificeren van de biologische processen die verband houden met deze aandoeningen door het identificeren van nieuwe genen en genetische risicofactoren, de identificatie van genetische factoren die het resultaat van gendefecten beïnvloeden, en de studie van functionele biologische netwerken waarvan de betrokken eiwitten deel uitmaken, om uiteindelijk nieuwe aangrijpingspunten te vinden voor vroege diagnostiek, prognose, preventie en therapie.
Hoewel neurodegeneratieve hersenaandoeningen een heterogene verzameling vormen van diverse pathologische entiteiten, wordt het de laatste jaren meer en meer duidelijk dat er gemeenschappelijk biologische processen bestaan die aan de basis liggen van deze aandoeningen. Elk van deze ziekten treft het zenuwstelsel, wordt meestal gekenmerkt door een late aanvangsleeftijd en dysfunctie van synapsen, en de meeste neurodegeneratieve hersenziekten worden gekarakteriseerd door biochemische afwijkingen zoals de vorming van abnormale insluitsels in de cel of opstapeling van eiwitten. Vanuit een mechanistisch perspectief kan men stellen dat de functie van zenuwcellen in het gedrang kan komen door problemen in axonaal transport, stoornissen in de functie van mitochondrieën, afwijkingen in prikkelgeleiding en transmissie ter hoogte van de synapsen, toegenomen gevoeligheid voor stress met als gevolg het optreden van apoptose. Ten slotte maakt het onderzoek naar de verschillende aandoeningen gebruik van gelijkaardige technologieën. Dus zowel synergie op wetenschappelijk conceptueel vlak als gemeenschappelijke technologische benaderingen vormden de aanzet to het samenbrengen van dit netwerk.
Terwijl wetenschappelijke interactie vaak moeilijk “top down” is te regelen, staat de technologische interactie een haast natuurlijke organisatie toe van de verschillende groepen van het netwerk. We hebben daarom 5 werkpakketten gedefinieerd die de verschillende stappen in het globale werkplan omhelzen.
Deze werkpakketten zijn:
(1) Klinische neurologie en humane pathologie
(2) Genetica, genomica en functionele genomica,
(3) Celbiologie en modelorganismen
(4) Modelleren van eiwitten en proteostase
(5) Translationeel onderzoek
Bij elk werkpakket zijn meerdere onderzoeksgroepen betrokken met een specifieke of complementaire expertise. De interacties tussen de diverse groepen staan garant voor de aanwezigheid van de benodigde kritische massa om de wetenschappelijke vragen van dit project te beantwoorden.
Het voorgestelde IAP netwerk – NEUROBRAINNET – project is een competitieve hernieuwing ter continuering van het huidige netwerk P6/43 – NEURONET. Dit project was succesvol beoordeeld in de internationale ex poste evaluatie die door BELSPO werd georganiseerd. Daarom stellen we voor om onze studie naar de pathogenese van neurodegeneratie voort te zetten op multidisciplinaire en interdisciplinaire wijze, maar dan met een volledige focus op neurodegeneratieve hersenziekten zoals werd geadviseerd door de referenten. Daarnaast hebben we het project gecondenseerd tot 5 werkpakketten, waarbij we rekening hebben gehouden met de expertise van de PI’s en co-PI’s, en de wetenschappelijke opbrengst, interacties en prestaties van het vorige netwerk project. Met ons geïntegreerde team van klinische en basis-wetenschappers met expertise in klinische neurologie en pathologie, genetica, genomica en functionele genomica, cel biologie en model organismen, en structurele biologie en bioinformatica, zullen we verder bijdragen aan de kennis van de etiologie van neurodegeneratieve hersenziekten en zullen we trachten deze kennis beter te laten aansluiten bij de kliniek door translationeel onderzoek via de identificatie van aangrijpingspunten voor diagnostiek, preventie en behandeling.
Als besluit kunnen we stellen dat dit netwerk project een omvangrijk onderzoek voorstelt gericht op het verwerven van meer inzicht in de neurodegeneratieve aandoeningen. De netwerkpartners zijn excellente onderzoeksgroepen in België en Europa en het netwerk creëert hierdoor een virtueel onderzoeksinstituut met de noodzakelijke nationale en internationale kritische massa.
