Stap op de wetenschappelijke carrièreladder
Tijdens een promotieonderzoek focust een wetenschapper zich onder begeleiding van een senior wetenschapper meerdere jaren op een onderwerp. Resultaten worden gepubliceerd in wetenschappelijke vakbladen en gebundeld in een proefschrift. Na de verdediging van dit proefschrift ontvangt de onderzoeker de doctorstitel, ook wel PhD genoemd, vanuit de betrokken universiteit. In dit geval Universiteit Utrecht. Sinds de opening van het Máxima vijf jaar geleden hebben meer dan 60 PhD-studenten hun doctorstitel ontvangen.
Michael Meister mag zich vanaf vandaag ook doctor noemen. Meister vertelt: ‘Ik wist al snel dat ik kinderoncoloog wilde worden. De positiviteit van kinderen spreekt me heel erg aan. Net als het feit dat je als arts over een breed spectrum kunt helpen, en een vaak langdurige relatie met het kind en de ouders opbouwt. Als toekomstig kinderoncoloog wil ik kinderen zo goed mogelijk helpen. Daar hoort voor mij persoonlijk wetenschappelijk onderzoek als vast onderdeel van mijn werk bij. Ik ben dan ook heel erg blij en trots dat ik vandaag mijn PhD-titel mag ontvangen.’
Richten op ontspoorde celsignaleringspaden
Rhabdomyosarcoom is een tumor van de weke delen die jaarlijks bij 25 kinderen in Nederland wordt vastgesteld. Ondanks een zwaar behandeltraject met chemotherapie, bestraling en vaak een operatie overleeft meer dan de helft van de kinderen met hoog-risico rhabdomyosarcoom hun ziekte niet. Onderzoek naar betere, doelgerichte therapieën is dus hard nodig om de overlevingskansen en de kwaliteit van leven voor deze kinderen te verbeteren. Daarvoor is het belangrijk om de biologie en ontwikkeling van de ziekte beter te begrijpen. In zijn promotieonderzoek onderzocht Meister onder andere de zogenaamde cel activerende signaalpaden.
Meister: ‘Tumorcellen zijn heel goed in het omzeilen van bestaande behandelingen, waardoor de foute cellen niet worden opgeruimd en door kunnen groeien. De oorzaak hiervan ligt in de verstoring van de activering van cellen via het doorgeven van signalen. In het geval van rhabdomyosarcoom zagen we dat de zogenaamde Hedgehog-signalering een belangrijke rol speelt in het omzeilen van celdood. Een therapie die zich hier specifiek op richt, ook wel een Hedgehog Pathway Inhibitors genoemd, is dan ook mogelijk een veelbelovende behandelmogelijkheid en aanknopingspunt voor verder onderzoek.’
3D mini-tumoren
In zijn onderzoek naar ontspoorde celsignaleringspaden gebruikte Meister zogenaamde cellijnen. Maar organoïden, 3D mini-tumoren opgekweekt in het lab, weerspiegelen de eigenschappen van de tumor nog beter. Meister verzamelde daarom samen met collega-onderzoekers uit de voormalige Holstege-groep en de Drost-groep tumorweefsel van 46 kinderen die in het Máxima waren behandeld voor rhabdomyosarcoom. Ze testten verschillende methodes om de mini-tumoren te laten groeien. Bij 41 procent van de monsters, 19 in totaal, lukte het om een organoïde te kweken. Het onderzoek werd gepubliceerd en uitgelicht op de cover van het vakblad EMBO Molecular Medicine.
Meister: ‘Met deze organoïden deden we een belangrijke toevoeging aan het arsenaal van preklinische modellen van rhabdomyosarcoom. Hiermee kunnen we ons onderzoek naar deze zeldzame vorm van kinderkanker flink versnellen en geheel nieuwe vragen stellen. In de toekomst kunnen we de organoïden gebruiken om voor elk kind met rhabdomyosarcoom de beste therapie te zoeken.’
Inzicht in de micro-omgeving van rhabdomyosarcoom tumoren
Meister was geïntrigeerd door aanwijzingen dat de verscheidenheid in tumorcellen in de ontwikkelde rhabdomyosarcoom organoïden was behouden. Daarom bestudeerde hij samen met zijn collega's Jeff DeMartino, promovendus in de Drost-groep, en Lindy Visser, postdoc werkzaam in de single cell genomics faciliteit van het Máxima Centrum, de cellulaire samenstelling van deze tumoren met behulp van zogenaamde single cell RNA-sequencing. Meister: 'Deze studie gaf ons een ongekend inzicht in de cellulaire samenstelling van rhabdomyosarcoom tumoren, over zowel heterogeniteit tussen tumorcellen onderling als de normale cellen in de tumor zoals afweercellen. Van deze laatste wordt gedacht dat ze een centrale rol spelen in nieuwe immunotherapeutische benaderingen.’ Deze studie is onlangs gepubliceerd in Nature Communications.
Samen komen we verder
Wetenschappelijk onderzoek en uitdagingen zijn onlosmakelijk met elkaar verbonden. Meister greep deze echter vol enthousiasme aan: ‘Het is inspirerend dat er zo veel bevlogen specialisten in het Máxima werken. Onderzoek is ‘teamsport’ en de onderzoeken beschreven in mijn proefschrift waren alleen mogelijk dankzij de grote praktische en intellectuele bijdrage van mijn collega’s. Ik ben heel erg dankbaar dat ik samen met deze fantastische collega’s heb kunnen werken aan projecten die hopelijk de vooruitzichten voor kinderen met een rhabdomyosarcoom verbeteren.
Het onderzoek van Michael Meister werd gefinancierd door core funding van KiKa aan het Prinses Máxima Centrum, met verdere steun van de Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG).