Biomarkers

Een biomarker (biologische marker) is een indicator van de medische staat van het lichaam, die specifiek en reproduceerbaar gemeten kan worden. Voorbeelden zijn: bloeddruk, hartslag, DNA, RNA en eiwitten in het bloed. Biomarkers worden vaak uit lichaamsvloeistoffen gehaald zoals bloed of urine, maar ook hersenactiviteit of het volume van een orgaan zijn indicatoren. Het is de bedoeling dat de innovatiewerkplaats in de toekomst verschillende projecten rond biomarkers gaat uitvoeren.

Innovatiewerkplaats

Activiteiten

Het eerste project waar het IWP ‘Biomarkers’ een bijdrage aan levert is project DiAgRaMs.
DiAgRaMs is een groot samenwerkingsproject vanuit het Instituut voor Life Sciences & Technology van de Hanzehogeschool Groningen, die samen met verschillende hogescholen, universiteiten, kennisinstellingen en bedrijven onderzoek doet naar (het voorkomen van een verhoogde) darmdoorlaatbaarheid. Onderzoeken in de afgelopen decennia hebben laten zien dat een verhoogde darmdoorlaatbaarheid een risico is voor het krijgen van maag-darm ziekten en bijvoorbeeld coeliakie.

In het project DiAgRaMs wordt onderzocht welke biomarkers een goede maat zijn voor darmdoorlaatbaarheid, maar ook of voeding een beschermende functie kan hebben. Het project is in drie fasen opgedeeld. In de eerste fase worden vele verschillende biomarkers onderzocht op bruikbaarheid als indicator voor darmdoorlaatbaarheid tijdens inspanningsproeven (fietsergomertesten). In de tweede fase wordt gekeken of geselecteerde biomarkers op verschillende locaties reproduceerbaar dezelfde effecten kunnen laten zien, dus of er een standaardiseerde valide inspanningstest ontwikkeld kan worden om darmdoorlaatbaarheid te meten. In de derde fase worden interventiestudies uitgevoerd met voedingsproducten en wordt er gekeken of deze een beschermende werking op de darmen hebben.

Uitvoer van het project

Fase 1: fietsergomertest GRINTA! In de eerste fase van dit project heeft onder andere de universiteit van Wageningen getest welke biomarkers voor darmdoorlaatbaarheid een duidelijke correlatie laten zien bij grote fysieke inspanning. Gezonde proefpersonen leverden - na inname van bepaalde voedingsstoffen - een zware inspanning. Tijdens en na afloop van de test werden diverse biomarkers getest (bloed, speeksel, urine). Voor zieke mensen of mensen met een minder goede conditie, blijkt deze test echter (te) zwaar. Dit aspect wordt meegenomen in de tweede fase van het project.

Fase 2: fietsergometertesten TEMPO2.0. In de tweede fase van DiAgRaMs worden bij zowel de Hanzehogeschool Groningen als bij de Hogeschool Utrecht gestandaardiseerde inspanningstesten uitgevoerd, waar specifiek naar geselecteerde biomarkers in bloed, urine en speeksel wordt gekeken. Deze inspanningstesten zijn deels aangepaste test, zodat later ook mensen met een minder goede conditie de test kunnen uitvoeren. Het hoofddoel is een voorspellende biomarkerstest te ontwikkelen die voldoet aan de uitgangspunten van de voorstudie GRINTA!

Fase 3: wanneer fase 2 resulteert in een gestandaardiseerde valide inspanningstest zal deze test worden gebruikt in de derde fase met als doel gezondheid en welzijn van mensen te bevorderen door samen met de voedingsmiddelenindustrie gespecificeerde producten/ingrediënten te ontwikkelen.

Doel en uitgangspunten TEMP!2.0 (fase 2)

De inspanningstesten TEMPO!2.0 worden binnen het IWP Biomarkers uitgevoerd. De opzet van de test is inmiddels positief beoordeeld door de Medisch Ethische Commissie (METC).

Het doel van de tweede fase is het ontwikkelen van een inspanningsprotocol dat ook toegankelijk is voor mensen met een verminderde conditie als gevolg van bijvoorbeeld de ziekte van Crohn of coeliakie. De tests worden in twee verschillende labs (Hanzehogeschool Groningen en Hogeschool Utrecht)  uitgevoerd om resultaten te kunnen vergelijken op inhoud en logistiek.

De test moet voldoen aan de uitgangspunten van de voorstudie GRINTA!:

  • het materiaal dat nodig is om de biomarker te meten is gemakkelijk te verkrijgen;
  • de resultaten die met de test worden verkregen kloppen;
  • de metingen door verschillende labs geven dezelfde resultaten;
  • de test is zo goedkoop mogelijk;
  • de test is gemakkelijk in het gebruik.

Werkwijze en resultaten

Het onderzoek wordt zowel bij de Hogeschool Utrecht als bij de Hanzehogeschool Groningen uitgevoerd. Metingen op twee verschillende locaties zorgen voor snelle uitvoering en betrouwbare resultaten. Op basis van de uitkomsten wordt bepaald of de methodiek valide is. Die kan vervolgens worden ingezet bij het ontwikkelen van voedingsmiddelen/-ingrediënten om de darmdoorlaatbaarheid van mensen met een ziekte of aandoening te verbeteren.

Op basis van strenge selectiecriteria worden gezonde, mannelijke studenten bij beide hogescholen geselecteerd. Binnen de Hanzehogeschool worden de inspanningstesten uitgevoerd met de faciliteiten van Sportstudies (Willem Alexander Sportcentrum), waar zich ook het SportsFieldLab Groningen (SFLG) en de Studentarts (huisartsenpost) bevindt, waarmee binnen dit project wordt samengewerkt. Studenten van de opleiding Life Sciences & Technology van de Hanzehogeschool ondersteunen en optimaliseren de protocollen, maar voeren ook daadwerkelijk de metingen uit in het laboratorium. De nieuw ontwikkelde standaarden zullen worden toegepast in het onderwijs.

Verantwoording en samenwerking

Het lectoraat ‘Testing in Life Science and Chemistry’ van de Hogeschool Utrecht is de leidende en tevens uitvoerende partij van de innovatiewerkplaats ‘Biomarkers. Het lectoraat ‘Functionele voedingsingrediënten en Gezondheid’ van het kenniscentrum Biobased Economy van de Hanzehogeschool Groningen is de andere uitvoerende partij. Hoofddocentonderzoeker(s), docenten, studenten en een promovendus zijn betrokken bij het onderzoek en de uitvoering van de protocollen.

Er is een substantieel aantal partners betrokken vanuit diverse achtergronden. Een overzicht vindt u rechts op deze pagina.