Voor leerkrachten

Met het wachtwoord verkregen door Brainport Eindhoven kunnen leerkrachten extra informatie vinden en bestanden oploaden voor hun Challenge inzending.

Nieuws

Filters

Nieuws 7 minuten leestijd

Nederland introduceert het ChipNL Competence Centre om innovatie in semiconductors te stimuleren

Nederland start het ChipNL Competence Centre om de semiconductorindustrie te versterken. Met €12 miljoen EU-budget stimuleert het centrum innovatie, samenwerking en talentontwikkeling, en verbetert het de concurrentiepositie van Nederland en Europa in semiconductortechnologieën.

Nieuws

6 minuten leestijd

Van buigbare zonnecellen tot betere batterijen, cleantech heeft bondgenoot in thin films

Samenwerking TU/e met Zuid-Korea en industrie in Brainportregio gericht op halfgeleiders

Gerard & Anton Award winnaar FononTech: Impulse Printing doorbreekt grenzen van micro-elektronica

Gerard & Anton Award winnaar GrAI Matter Labs creëert ‘Life-Ready AI’: kunstmatig, maar toch menselijk

High-tech scale-up Nearfield Instruments ontvangt € 11M uit Deep Tech Fonds

Staatsbezoek Macron en innovatiepact

Een koelkast, maar dan voor chips: dit Eindhovense bedrijf helpt energievretende datacenters besparen

De innovatieve lasertechnologie van inPhocal maakt inkt overbodig

Inspirerende High-Tech Start-ups in de spotlights tijdens 'LEVEL UP' evenement in Eindhoven

Inspirerende tech start-ups in de spotlight tijdens LEVEL UP in Eindhoven

Goede reputatie Brainport bedrijven: ‘Je kunt niet succesvol zijn als je omgeving dat niet is’

Brainport Eindhoven brengt bezoek aan Grenoble

‘Dit is het moment voor schaalvergroting’: Waterloo en Brainport zijn op weg om een vaste relatie aan te gaan

SALDtech kondigt rebranding aan en verandert haar naam in SparkNano

Technologiehistorie NXP goudmijn voor kunstenaars

Nieuws

8 minuten leestijd

Tijdens zijn promotieonderzoek onderzocht biomedisch ingenieur Mohammad Jouybar hoe je specifieke organ-on-a-chip of zelfs cancer-on-a-chip devices kunt bouwen.

Als je aan kankeronderzoek denkt, gaan je gedachten al snel naar biologische tests, medicijntests en patiëntenstudies. Maar wat als we techniek zouden kunnen gebruiken om te ontdekken hoe kankercellen erin slagen de tumor te verlaten om door ons lichaam te dwalen? Als we weten hoe ze dat doen, kunnen we ze meteen stoppen. De relatief nieuwe organ-on-a-chip-technologie stelt onderzoekers zoals Mohammad Jouybar in staat om een biomechanisch model van specifieke gevallen uit het menselijk lichaam te bouwen om nauwkeurig te bestuderen hoe kanker zich gedraagt.

TU/e-onderzoeker Mohammad Jouybar is als ingenieur vanaf het begin van zijn carrière zeer gemotiveerd om een verschil te maken in de gezondheidszorg. Jouybar vertelt: “Toen ik op zoek was naar een PhD, was het aanbod van Jaap den Toonder om een organ-on-a-chip onderzoeksmodel te bouwen precies wat ik zocht. Hoewel ik nooit had verwacht dat ik als bio-ingenieur in de werktuigbouwkunde zou werken, paste het perfect bij me.”

Organ-on-a-chip technologie

“De organ-on-a-chip-technologie is nog relatief nieuw op het gebied van ziektemodellering en therapeutisch testen. Ik denk dat het al zo'n vijftien jaar bestaat”, zegt Jouybar. “Het wint vooral aan belang als alternatief of aanvulling op diermodellen. Het is een ethischere en goedkopere keuze om dezelfde inzichten te krijgen.”

"Organ-on-a-chip biedt een slimmer, ethisch en kosteneffectief alternatief voor dierproeven."
Mohammad Jouybar

“Dat is wat me intrigeerde toen ik tijdens mijn MSc-studie in Milaan leerde werken met de technologie, en waarom ik actief op zoek ging naar een PhD om met deze technologie te werken.”

In een orgaan-op-een-chip laten onderzoekers meestal menselijke orgaancellen groeien in een hydrogel en/of in kleine microkanaaltjes. Omdat ze de cellen laten groeien, kunnen ze precies bepalen welk type cellen ze naast elkaar laten groeien en welke specifieke biomechanische signalen ze moeten toepassen, zoals de bloedstroom binnen kanalen of mechanische rek die de cel-op-cel-interactie beïnvloedt.

Effectief inzoomen op een enkele functie van een orgaan of een enkel mechanisme dat ze willen bestuderen.

“Er zijn veel startups die de kans hebben gegrepen om organ-on-a-chip, of zelfs kanker-op-een-chip-modellen te maken voor regelmatige tests in klinische omgevingen. De industrie heeft echter nog geen standaard organ-on-a-chip-model onder de beschikbare modellen. Dat maakt het moeilijk om resultaten te beoordelen en te vergelijken.”

“Ook in de academische wereld willen we nieuwe situaties bestuderen. Daarvoor zullen we altijd innovatieve modellen moeten maken. En dat is ook wat ik tijdens mijn promotietraject heb gedaan.”

Eerste model

Er zijn verschillende modellen die Jouybar ontwierp, bouwde en kweekte voor zijn PhD. Jouybar: “Mijn doctoraat was in het begin niet erg gedefinieerd of gedetailleerd. Het team wilde de uitgezaaide fase van kankers bestuderen. En dat is niet een enkele gebeurtenis die plaatsvindt, maar eerder een cascade van opeenvolgende processen.”

"De uitgezaaide fase van kanker is geen enkele gebeurtenis - het is een trapsgewijs proces."

Mohammad Jouybar

Bij metastase breken kankercellen los van waar ze zich voor het eerst vormden (primaire kanker), reizen ze door het bloed- of lymfesysteem en vormen ze nieuwe tumoren (uitgezaaide tumoren) in andere delen van het lichaam. De uitgezaaide tumor is hetzelfde type kanker als de primaire tumor.

“Jaap den Toonder vroeg me om een model te ontwerpen en te bouwen om te bestuderen hoe borstkankercellen hun tumor verlaten, het weefsel binnendringen en in de bloedbaan terechtkomen. We wilden bestuderen hoe deze cellen vanuit het melkkanaal de bloedbaan binnendringen.”

Het team koos ervoor om borstkanker te bestuderen - ductaal carcinoom in situ - omdat het veel voorkomt en een goede zaak is voor het bestuderen van het metastatische proces.

“We weten dat de kankercellen de bloed- of lymfevaten binnendringen, maar over hoe sommige van deze stappen plaatsvinden, vooral de eerste invasiestappen, is niet veel bekend. En als de cellen eenmaal in de bloedbaan terechtkomen, kunnen ze overal naartoe reizen”, zegt Jouybar.

“We konden natuurlijk niet het hele proces nabootsen op onze chip. Dus we concentreerden ons op de eerste stap van metastase omdat er weinig over bekend was.”

Het bouwen van de cancer-on-a-chip

De eerste stap is het bouwen, of beter gezegd laten groeien, van de elementen van cancer-on-a-chip. In dit geval bevinden de kankercellen zich in een microkanaal in de chip, waarbij het borstkanaal wordt nagebootst, waarbij de omringende hydrogel het structurele (stromale, red.) weefsel nabootst en de aangrenzende microkanalen de kleine bloedvaten nabootsen.

Jouybar fabriceerde de cirkelvormige dwarsdoorsnedekanalen op een chip , een vergelijkbare geometrie die wordt aangetroffen in menselijke bloedvaten. Vervolgens kon hij de stroming door deze kanalen variëren om het effect van verschillende soorten stromen op bloed- of lymfevatencellen te bestuderen.

Nieuws

Filters

Nederland introduceert het ChipNL Competence Centre om innovatie in semiconductors te stimuleren

Filter op onderwerp

SCIL-Nanoimprint Solutions maakt massaproductie van nanostructuren mogelijk

Nationaal versterkingsplan Microchip-talent naar de Tweede Kamer

ASML investeert €80 miljoen in samenwerking met TU/e

Van buigbare zonnecellen tot betere batterijen, cleantech heeft bondgenoot in thin films

Samenwerking TU/e met Zuid-Korea en industrie in Brainportregio gericht op halfgeleiders

Gerard & Anton Award winnaar FononTech: Impulse Printing doorbreekt grenzen van micro-elektronica

Gerard & Anton Award winnaar GrAI Matter Labs creëert ‘Life-Ready AI’: kunstmatig, maar toch menselijk

High-tech scale-up Nearfield Instruments ontvangt € 11M uit Deep Tech Fonds

Staatsbezoek Macron en innovatiepact

Een koelkast, maar dan voor chips: dit Eindhovense bedrijf helpt energievretende datacenters besparen

De innovatieve lasertechnologie van inPhocal maakt inkt overbodig

Inspirerende High-Tech Start-ups in de spotlights tijdens 'LEVEL UP' evenement in Eindhoven

Inspirerende tech start-ups in de spotlight tijdens LEVEL UP in Eindhoven

Goede reputatie Brainport bedrijven: ‘Je kunt niet succesvol zijn als je omgeving dat niet is’

Brainport Eindhoven brengt bezoek aan Grenoble

‘Dit is het moment voor schaalvergroting’: Waterloo en Brainport zijn op weg om een vaste relatie aan te gaan

SALDtech kondigt rebranding aan en verandert haar naam in SparkNano

Technologiehistorie NXP goudmijn voor kunstenaars

Dankzij cancer-on-a-chip-technologie begrijpen we beter hoe kanker werkt

Tijdens zijn promotieonderzoek onderzocht biomedisch ingenieur Mohammad Jouybar hoe je specifieke organ-on-a-chip of zelfs cancer-on-a-chip devices kunt bouwen.

Organ-on-a-chip technologie

Eerste model

Het bouwen van de cancer-on-a-chip

Blijf op de hoogte!

Heb je een vraag?

Bezoek ons