Een dagje mee met onderzoeker Channa Jakobs

Het ALS Centrum kenmerkt zich door een unieke combinatie van zorg en onderzoek. Om een inkijkje te geven in het dagelijks leven zoals zich dat achter de schermen afspeelt in het ALS Centrum starten wij deze nieuwe reeks: Een dagje mee met. Vandaag lopen we mee met Channa Jakobs, onderzoeker in opleiding. 

Channa werkt sinds september 2023 bij het ALS Centrum als onderzoeker in opleiding op het gebied van translationele neurowetenschappen. Channa: “Mijn promotieonderzoek focust zich op veranderingen in de hersenen bij mensen met ALS. Dit onderzoek ik met behulp van organoids (organoïden in het Nederlands), een soort mini-hersentjes.” 

Organoïden

Organoïden worden in een laboratorium geweekt uit huidcellen. Aan huidcellen van mensen met ALS en gezonde mensen worden bepaalde stofjes toegevoegd, waardoor ze ‘gereset’ worden naar pluripotente stamcellen. Channa vertelt: “Een pluripotente stamcel is een type cel dat nog kan veranderen in verschillende soorten cellen. Als je deze pluripotente stamcellen samenvoegt in een schaaltje, en daar weer verschillende stofjes aan toevoegt die nodig zijn bij de ontwikkeling van een brein, dan kun je daarmee een brein organoide kweken.” Op die manier ontstaat een patiëntmodel dat qua genetisch achtergrond hetzelfde is als iemand met ALS.  

“Het kweken van een organoïde is een proces dat veel tijd kost. Ik ben er een hele dag mee bezig om het kweekproces op te starten. Vervolgens moet ik drie keer per week het medium vervangen. Vaak houden we de organoïden wel meer dan honderd dagen in kweek.” 

Microscoop

Channa begint haar dag vandaag achter de microscoop. “Mijn organoïden zijn nu al wat ouder. Voor mijn onderzoek ga ik kijken naar de synapsen in de organoïden.” Synapsen zijn de contactpunten tussen twee hersencellen (ook wel neuronen genoemd). “Deze synapsen ontwikkelen naarmate de organoïde ‘ouder’ wordt, net zoals in een normaal brein. Ik probeer nu uit te zoeken hoelang het duurt voordat die synapsen volwassen zijn.” De synapsen zijn niet met het blote oog zichtbaar. Om de organoïden goed in beeld te brengen bekijkt Channa ze daarom door een microscoop.

Plakjes hersenen

Om de synapsen te zien, moet er meer gebeuren met de organoïden. “Gisteren heb ik plakjes gesneden van de organoïden. Deze plakjes zijn slechts 20 micrometer (0.02 millimeter) dik. Om de synapsen van een organoïde in beeld te brengen werk ik met kleuringen. In de synapsen zitten allerlei verschillende eiwitten. Met een speciale techniek zorg ik dat er kleuren aan die eiwitten hechten. Hierdoor kan ik verschillende onderdelen van een synaps zichtbaar maken. De kleuren zijn fluorescent, wat betekent dat ze licht geven als je met een laser van een bepaalde golflengte op ze schijnt (zie afbeelding 2).” Daarom staat de microscoop ook in een donkere ruimte. “Verder heb ik vandaag ook weer nieuwe plakjes proberen te kleuren. Morgen kan ik pas zien of dat gelukt is.” 

Samenwerken

Channa vertelt verder: “Ook verwissel ik vandaag het medium waar de organoïden in zitten. Het medium is een vloeistof waarin veel voedingsstoffen zitten. Je kunt dit vergelijken met mensen: een organoïde heeft ook iedere dag voedingsstoffen nodig om te kunnen blijven groeien.”  

De rest van de dag spendeert Channa op haar kantoor. “Ik vul mijn dagen op met het lezen van wetenschappelijke artikelen. Daarnaast heb ik veel verschillende overleggen. Ondanks dat je tijdens een PhD vaak je eigen onderzoek doet, is het belangrijk om up-to-date te blijven met wat collega’s aan het doen zijn.” 

Creativiteit

Channa vertelt: “Het leukste aan mijn werk als onderzoeker in opleiding is dat ik mezelf kan specialiseren in een onderwerp. Nog niemand weet het antwoord op mijn onderzoeksvraag. Naarmate het onderzoek vordert kom je steeds weer een stapje dichter bij het antwoord, waarbij je steeds creatief moet zijn om weer verder te komen.” 

“Ik hoop dat ik met mijn onderzoek in kaart kan brengen welke eiwitten er allemaal te vinden zijn in de synapsen in de hersenen van mensen met ALS en hoe dit verschilt met mensen die de ziekte niet hebben. Hoe meer we begrijpen over wat er in de hersenen van mensen met ALS afspeelt, hoe beter we hier in de toekomst op kunnen ingrijpen met bijvoorbeeld medicijnstudies.”