UT ontwikkelt methode om medicijnafgifte ín de cel te filmen

De ontwikkeling van de methode is een belangrijke stap in het onderzoek naar hoe je medicijnen met minuscule belletjes gericht op een specifieke plek in het lichaam aflevert. Erik Gelderblom promoveerde op vrijdag 20 april aan de faculteit Technische Natuurwetenschappen op dit onderzoek.

Doelgericht

Er zijn verschillende manieren om medicijnen in te nemen, zoals via de mond, een injectiespuit of een infuus. Bij al deze methoden brengt het bloed uiteindelijk het medicijn op de plek van bestemming; bijvoorbeeld een ontsteking of een tumor. De medicijnen komen echter overal in het lichaam terecht en kunnen elders ook schadelijke gevolgen hebben. Zo tast chemotherapie naast tumorcellen bijvoorbeeld ook gezonde cellen aan.

De Universiteit Twente werkt daarom aan nieuwe methoden om medicijnen heel gericht op de plaats van bestemming vrij te laten komen. Bij één van deze methoden maken de onderzoekers gebruik van microscopisch kleine belletjes met daarin het medicijn. Nadat de belletjes in de bloedbaan van een patiënt zijn geïnjecteerd, kun je ze op een specifieke plek in het lichaam met behulp van ultrageluid activeren (bijvoorbeeld op de plaats van een tumor). De trillende belletjes zorgen er ook voor dat het afgegeven medicijn makkelijk door de cellen wordt opgenomen, omdat ze kleine gaatjes in de cellen schieten.

Ultra-hogesnelheids-fluorescentiemicroscopie

Deze manier van het toedienen van medicijnen heeft grote potentie, maar vraagt vooralsnog om meer onderzoek. Beperkende factor bij dit onderzoek was dat het tot op heden niet mogelijk was om te zien hoe de medicijnen werden opgenomen, simpelweg omdat het allemaal te snel gaat en de belletjes te klein zijn om met normale microscopie te bestuderen. Onderzoekers van de vakgroep Physics of Fluids van de UT hebben daarom, samen met onderzoekers van het Erasmus MC, een nieuwe methode ontwikkeld waarmee je lokale medicijnafgifte en opname op celniveau kunt bekijken. De methode, die ultra-hogesnelheids-fluorescentiemicroscopie is gedoopt, maakt gebruik van de eerder op de Universiteit Twente ontwikkelde Brandaris 128 camera. Deze kan filmen met een snelheid van maar liefst 25 miljoen beelden per seconde en is daarmee de snelste camera ter wereld. Door diverse slimme aanpassingen is de camera nu niet alleen de snelste, maar ook één van de gevoeligste in zijn soort.

Onderzoek

Erik Gelderblom voerde zijn onderzoek uit in de vakgroep Physics of Fluids en het onderzoeksinstituut MIRA van de Universiteit Twente. Hij werd hierbij begeleid door dr. Michel Versluis en prof. dr. Detlef Lohse, beiden UT, en door prof. dr. Nico de Jong van het Erasmus MC. Het onderzoek is financieel mede mogelijk gemaakt door NWO.