Ineke Tan

Studie: master geneeskunde, RUG
September 2014 – maart 2015
Supervisor: Sebo Withoff

Zoeken naar circulerende miRNAs die als vroege CeD biomarkers kunnen dienen

Nadat ik twee kleine projectjes had gedaan op de afdeling Genetica ben ik me verder gaan verdiepen in de wondere wereld van de microRNAs tijdens mijn 6 maanden durende stage wetenschap (zie de Samenvatting hieronder voor meer informatie over het project).

Vooraf was ik al voorzichtig gewaarschuwd voor “tuitende oren”. En inderdaad: de meest exotische termen vlogen me om de oren tijdens sommige praatjes van andere onderzoekers. ’s nachts droomde ik over “CpG-islands”, waarbij ik mij de meest mooie stranden voorstelde (dat zijn het dus niet, heb ik me laten vertellen). Gelukkig wende het snel en mocht het de pret niet drukken! Iedereen was bereid om termen extra toe te lichten: iedereen snapt dat de onderwerpen soms erg specifiek zijn en lastig te begrijpen als je niet in het onderwerp zit.

Tijdens mijn stage heb ik mijn statistische analyse in het programma “R” gedaan, waar een beetje programmeren aan te pas komt. Te allen tijde kon ik wel iemand vinden die me kon helpen om mijn “script” te fixen. Dankzij de open-office (flex) plekken en de open sfeer is de drempel om iemand even aan te schieten heel laag. Tot mijn grote vreugde merkte ik dat mijn bioinformatische leercurve stijl was: programmeren kun je wel leren! Juist die multi­disciplinaire manier van werken, en de samenwerking met bijvoorbeeld bioinformatici, sprak me ontzettend aan.

Al met al is dit halve jaar mij ontzettend goed bevallen, met een goed, aanstekelijk fanatiek én gezellig onderzoeksteam. Na afloop van mijn stage ben ik een promotietraject naast mijn master geneeskunde (het MD/PhD traject) gaan doen op deze afdeling.

Ben je nog aan het twijfelen of je een onderzoeksproject zou willen doen bij de genetica en komt die twijfel doordat genetica en onderzoek doen zo “ingewikkeld” is? Ik zou zeggen: laat je vooral niet afschrikken door het imago. Ik ben in ieder geval blij dat ik mij niet heb laten afschrikken.

Samenvatting

Introductie Coeliakie (CeD) is een immuun-gemedieerde enteropathie die wordt geïnduceerd door gluten. Deze aandoening komt alleen bij genetisch belaste individuen voor en geschat wordt dat het bij ongeveer 1% van de westerse populatie voorkomt. Het stellen van de diagnose CeD in een vroege fase is lastig, door het heterogene klinische beeld. Ernstige consequenties van CeD, zoals chronische diarree en “failure to thrive”, zouden voorkomen kunnen worden door het zo vroeg mogelijk starten van het glutenvrije dieet. Er zijn op dit moment echter geen biomarkers beschikbaar die coeliakie al voor de start van het klinische beeld kunnen detecteren. In de zoektocht naar deze voorspellende biomarkers, zouden circulerende miRNAs uitstekende kandidaten kunnen zijn. In tegenstelling tot mRNA, zijn miRNAs namelijk zeer stabiel in bloed, waarschijnlijk door het transport in exosomen. In verschillende immuun-gemedieerde aandoeningen geassocieerd met CeD zijn er specifieke miRNA profielen gevonden in het bloed van patiënten.

Het doel van ons onderzoek was om circulerende miRNAs te vinden die als vroege CeD biomarkers zouden kunnen dienen en die zouden kunnen helpen bij het monitoren van het glutenvrije dieet.

Methoden Het PreventCD cohort is een uniek cohort dat uitermate geschikt is voor het vinden van CeD biomarkers. In deze studie is bij pasgeborenen met een hoge kans op CeD bloed afgenomen op vaste tijdspunten na de geboorte en op het moment van CeD diagnose en na de start van het glutenvrije dieet. In 192 serum samples van 49 PreventCD deelnemers (waarvan 33 CeD hadden ontwikkeld) zijn de miRNAs bepaald door middel van “next generation sequencing”. Na een kwaliteitscontrole van de samples is de differentiële expressie bepaald met behulp van de DESeq2 (R pakket).

Resultaten Na de kwaliteitscontrole, werden uiteindelijk 97 miRNA expressieprofielen geanalyseerd. Er was veel overlap tussen de miRNAs die significant waren in de vergelijking van M4 met diagnose, en controles met CeD. Vijf van deze miRNAs (-205-5p, 203a, -1307-5p, -96-5p, 335-5p) begonnen ook weer te normaliseren na de start van het glutenvrije dieet.

Conclusie Een aantal miRNAs zouden potentiele biomarker kandidaten kunnen zijn, die al gevonden kunnen worden voordat de CeD antilichamen detecteerbaar zijn.