ERC Consolidator Grants voor vijf Radboud-onderzoekers

Vijf Radboud-onderzoekers ontvangen een Consolidator Grant van het European Researh Council van twee miljoen euro elk,waarmee zij hun onderzoek kunnen verstevigen. De beurzen gaan naar Erik Storkebaum, Michiel Vermeulen, Marijke Haverkorn, Karin Roelofs en Judith Holler.

Erik Storkebaum - Ophelderen mechanisme erfelijke vorm neuropathie met vliegen en muizen

Erik Storkebaum is onderzoeker bij het Donders Instituut. Hij doet onderzoek naar Charcot-Marie-Tooth (CMT) perifere neuropathie: een ongeneeslijke aandoening van de zenuwen. Deze wordt gekenmerkt door selectieve aantasting van motorische en gevoelszenuwen. Er is maar weinig bekend over de moleculaire mechanismen die aan de basis van deze ziekte liggen en er is momenteel geen geneesmiddel met bewezen werking. Wat opmerkelijk is, is dat mutaties in genen die coderen voor vijf verschillende enzymen, zogeheten tRNA synthetases, allemaal CMT veroorzaken. tRNA synthetases verbinden de bouwstenen van eiwitten met tRNA, een essentiële eerste stap in de aanmaak van eiwitten.

Storkebaum heeft modellen voor deze erfelijke vormen van CMT in de fruitvlieg Drosophila melanogaster gemaakt, en ontdekte een defect in de aanmaak van eiwitten in motorische en gevoelszenuwen van deze fruitvliegmodellen. Hij hoopt nu om het gedetailleerde moleculaire mechanisme op te helderen dat aan de basis ligt van dit defect in de aanmaak van eiwitten. Hiervoor zal hij naast fruitvlieg- en muismodellen ook een nieuwe, baanbrekende methode gebruiken, die voor het eerst toelaat om nieuw aangemaakte eiwitten te merken en zichtbaar te maken in specifieke celtypes van levende vliegen en muizen. Als hij succesvol is, zou dit de eerste stap kunnen vormen naar een geneesmiddel voor deze ongeneeslijke ziekte.

Michiel Vermeulen - Balans tussen celdeling en celdifferentatie testen in minidarmen

Michiel Vermeulen is als onderzoeker verbonden aan de afdeling Moleculaire Biologie van het Radboud Institute for Molecular Life Sciences. Hij doet onderzoek naar stamcellen die aanwezig zijn in de darm. Elke dag worden er in de darmen van een volwassen mens zo’n 200 gram aan nieuwe cellen aangemaakt. De aanmaak van deze grote hoeveelheid cellen wordt gevoed door zogeheten adulte stamcellen die zich in het darmepitheel bevinden. Deze stamcellen delen zich elke dag maar daarnaast differentiëren ze ook tot verschillende celtypen die betrokken zijn bij processen zoals het opnemen van voedingsstoffen of het uitscheiden van slijm en hormonen.

Tijdens het ontstaan van darmkanker raakt de balans tussen celdeling en celdifferentiatie verstoord waardoor de zogeheten kankerstamcellen zich ongecontroleerd vermeerderen zonder te differentiëren. Sinds kort is het mogelijk om de verschillende cellen die in de darm voorkomen in het lab te kweken, dit worden minidarmen of organoïdes genoemd. Met behulp van de ERC Consolidator Grant en gebruik makende van darm organoïdes gaan Michiel Vermeulen en zijn team de delicate balans tussen celdeling, celdifferenitaite en dedifferentiatie in de darm in detail bestuderen.

Marijke Haverkorn - Het magnetische veld van de Melkweg karakteriseren met sterrenlicht

Marijke Haverkorn is verbonden aan de Afdeling Sterrenkunde van het Institute for Mathematics, Astrophysics and Particle Physics. Ze onderzoekt de wisselwerking tussen magneetvelden en interstellaire materie in ons sterrenstelsel, de Melkweg. Het doel van haar ERC project is de ontwikkeling van een 3D-'standaardmodel' van het magneetveld in de Melkweg. Magneetvelden in sterrenstelsels beïnvloeden veel fysische processen, zoals de vorming en evolutie van deze stelsels  en de vorming van sterren.

Traditionele methoden om het magneetveld in de Melkweg te meten geven maar een beperkt beeld. Haverkorn en haar team gebruiken nu een nieuwe methode, namelijk optische polarisatie van sterrenlicht, om het Melkweg-magneetveld beter te karakteriseren. Hierbij werken ze samen met een team in Sao Paulo, Brazilië, dat nieuwe waarnemingen van polarisatie van sterren uitvoert over de gehele zuidelijke hemel. Deze waarnemingen worden verwerkt met het software-framework IMAGINE, ontwikkeld door Haverkorn en collega's, om modellen van het magneetveld van de Melkweg te creëren en te testen. Het uiteindelijke magneetveldmodel geeft een beeld van magnetische turbulentie in het gas van de Melkweg en helpt de invloed van magnetisme op stervorming te begrijpen. Ook levert het een bijdrage aan begrip van ontstaan en evolutie van sterrenstelsels en van kosmisch magnetisme.

Karin Roelofs - Vermijdingsgedrag bij angststoornissen

Karin Roelofs is hoogleraar Experimentele Psychopathologie bij het Behavioural Science Institute en onderzoeker bij Donders Instituut. Zij onderzoekt de invloed van emoties op gedrag. Een belangrijke vraag hierbij is hoe mensen in staat zijn om tijdens dreigende omstandigheden hun automatische neiging -om snel weg te rennen en gevaar te vermijden- kunnen onderdrukken en ervoor kunnen kiezen om het gevaar toch toe te naderen als dat tot een betere uitkomst kan leiden.

Hoe berekent ons brein de waarde van de uitkomst van beide actie-mogelijkheden en hoe kunnen we dit soort beslissingen optimaliseren? Roelofs gaat een computationeel model ontwikkelen dat toenaderings- en vermijdingsgedrag onder dreigende omstandigheden kan voorspellen op basis van de fysieke toestand van de beslisser. Ze gaat dit model toetsen in gezonde mensen en in patiënten met angststoornissen en zal, met farmacologische interventies en hersenstimulatie, onderliggende neurochemische processen onderzoeken. Tevens gaat ze het model toepassen om nieuwe neurocognitieve behandelmethoden te ontwikkelen die rekening houden met de precieze besliskenmerken van het individu. Dit project is niet alleen relevant voor patiënten met angstklachten maar ook voor andere populaties of beroepsgroepen die beslissingen moeten nemen onder druk.

Judith Holler - Hoe lichaamssignalen het gesproken woord beïnvloeden

Judith Holler is onderzoeker taal en cognitie bij het Donders Instituut en het Max Planck Institute for Psycholinguistics. Als we praten, geven we ook signalen met bijvoorbeeld ons hoofd, ogen, gezicht, handen en bovenlichaam. Hoe coördineren en integreren we al deze informatie naar betekenisvolle boodschappen? We brengen betekenis over met woorden, maar ook met lichaamssignalen die sterk verbonden is met wat er gezegd wordt. Daarnaast is taalgebruik in een face-to-face interactie gebaseerd op een systeem met beurten. Dit systeem is razend snel: in een gesprek volgen beurten elkaar met maar enkele milliseconden verschil op.

Het begrijpen en plannen van uitingen in zo’n klein tijdsvenster is een grote cognitieve uitdaging voor praters. Judith Holler onderzoekt hoe de verschillende lagen van lichaamssignalen in face-to-face interacties dit proces beïnvloeden. Hiermee hoopt zij beter te begrijpen hoe lichaamssignalen een boodschap overbrengen en hoe deze signalen het begrijpen van gesproken woord in een gesprek beïnvloeden.

Nederland doet het goed bij ERC toekenningen

In totaal ontvangen 25 onderzoekers in Nederland een ERC Consolidator grant. Daarmee staat Nederland op plek vier van de beste locaties voor onderzoek in Europa.