Stage programma 2008/2009
IN DIT STAGEPROGRAMMA LEES JE MEER OVER DE STAGEMOGELIJKHEDEN BIJ DE AFDELING PATHOLOGIE VAN HET VU MEDISCH CENTRUM DE AFDELING PATHOLOGIE BIEDT DE STAGIAIRES: Diagnostiek en Research op hoog niveau ten behoeve van de patiënt Een breed scala aan de modernste laboratoriumtechnieken Werken met geavanceerde apparatuur Werken onder CCKL kwaliteitsnormen Inzicht in laboratorium management Ruime keuze in afstudeeropdrachten Stages voor de meeste laboratoriumrichtingen Werken in een informele sfeer Toekomst perspectief
Wim Vos, Stagecoördinator Pathologie Februari 2008
Bij de voorkant: Immunofluorescentie van p22PHOX en zuurstofradicalen op de nucleaire enveloppe in hartspiercellen Namen van diverse laboratoriumopleidingen waarvoor wij stageopdrachten faciliteren
Stage programma 2008/2009
INHOUDSOPGAVE 1
2
STAGEMOGELIJKHEDEN BIJ DE AFDELING PATHOLOGIE 1.1 Inleiding 1.1.1 Het VU medisch centrum 1.1.2 De afdeling Pathologie 1.2 Stagiaire zijn: wat houdt dat in? 1.3 Voorwaarde 1.4 Aanmelden 1.5 De stage overeenkomst en vergoedingen 1.6 Huisvesting 1.7 Tenslotte: toekomstig perspectief? 1.8 Nadere informatie 1.9 Bereikbaarheid
blz. 1 1 1 1 3 3 3 3 4 4 4 4
HISTO/CYTOPATHOLOGIE HLO stage histo/cytopathologie 2.1.1 Praktijkleerperiode 2.1.2 Afstudeeropdracht MLO stage histo/cytopathologie 2.2.1 Eerste jaar BPV 2.2.2 Tweede jaar BPV 2.2.3 Derde jaars BPV 2.2.4 Vierde jaar BPV 2.2.5 Neuro/ Iimmuno Diagnostiek 2.2.6 Cytodiagnostiek 2.2.7 afstudeeropdracht 2.2.8 praktijkfase
6 7 7 8 8 8 8 8 9 9 9 9 9
IMMUNOLOGIE EN CELBIOLOGIE HLO stage klinische immunologie 3.1.1 Algemene inwerkperiode unit Immunologie/Celbiologie 3.1.2 Afstudeeropdracht
10 10 11 11
MOLECULAIRE PATHOLOGIE HLO stage Moleculaire pathologie 4.1.1 Praktijk/leerperiode 4.1.2 Afstudeeropdracht
11 12 12 12
MICRO ARRAY HLO stage Micro Array 5.1.1 Praktijk/leerperiode 5.1.2 Afstudeeropdracht
12 12 12 13
6
IMMUNOGENETICA HLO stage Immunogenetica
13 13
7
TUMOUR PROFILING UNIT
13
8
AUTOMATISERING
14
HLO STAGE OPDRACHTEN Detectie en typering van humaan papillomavirus in patiëntenmateriaal en (archief) uitstrijken Het aantonen van humaan papillomavirus virale merkers in relatie tot het opsporen van ernstige (pre)maligne afwijkingen van de baarmoederhals Identificatie en karakterisering van cellulaire genen betrokken bij het ontstaan van baarmoederhalskanker Ontwikkeling en implementatie van nieuwe moleculaire technieken en bepalingen voor moleculaire diagnostiek Moleculaire analyse van de humorale immuunrespons tegen Epstein Barr virus tumor geassocieerde eiwitten
15 17
2.1 2.2
3 3.1
4
5
9
4.1
5.1
H1 H2 H3 H4 H5
18 19 20 21
Stage programma 2008/2009 H6 H7 H8 H9 H10 H11 H12 H13 H14 H15 H16 H17
Rol van het BARF1 eiwit in Epstein-Barr virus- geassocieerde carcinomen (2 deel projecten) Moleculaire diagnostiek bij Epstein Barr virus geassocieerde tumoren Identificatie en karakterisering van biomerkers voor vroegdetectie van longkanker Micro Array Detectie van apoptose gerelateerde eiwitten in lymfomen Kwaliteitsborging en evaluatie van cytologische criteria Ontwikkeling en uitbreiding van de cellenbank Onderzoek naar de toegevoegde waarde van in situ hybridisatie op urine preparaten Ontwikkelen van celspot arrays t.b.v. immunocytochemische toepassingen Ontstekingsgemedieerde schade in het hart na een hartinfarct Karakterisering en prognosticering van speekselkliertumoren Immunogenetica van infectieziekten: de rol van omgevings, bacteriële-virale en gastheer (genetisch) factoren in de gevoeligheid voor en beloop van infecties Amyloid geassocieerde factoren in Alzheimer hersenweefsel Stress-respons tegen ongevouwen eiwitten bij de ziekte van Alzheimer Validatie van potentiële therapeutische targets voor Alzheimer-therapie Pathologie van het ruggenmerg in primair progressieve en secundair progressieve multiple sclerosis Immuunfuncties bij tumorpatiënten Ontwikkeling en implementatie van nieuwe medisch immunologische technieken en bepalingen DNA flow en beeld cytometrie in de tumordiagnostiek Expressie van celcyclusregulatiegenen in ovariumcarcinomen ICAM op het endotheel na het hartinfarct NOX2 translocatie naar de kern van hartspiercellen
22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33
45 47 48 49 50
HE5 HE6
HLO STAGE OPDRACHTEN INTERNATIONALE WERKGROEP Identification of tumour suppressor genes (TSGs) involved in colorectal cancer Identification of CIN-related genes in colorectal cancer progression Characterization of genes involved in tumor – stroma interaction Identification and characterization of micro RNAs implicated in colonrectal adenoma to carcinoma progression DNA faeces testing for colorectal cancer screening Validation of biomarkers suitable for molecular imaging of colorectal cancer
M1 M2 M3 M4 M5 M6 M7
MLO STAGE OPDRACHTEN Cellenbank: uittesten van monoclonale antilichamen Immunohistochemische karakterisering van multipele sclerose laesies Detectie van Epstein-Barr virus in patiëntenmateriaal Onderzoek naar de voorspellende waarde van schild- en speekselklier cytologie Vergelijking dunne laag en conventionele cytologie Diagnostische bruikbaarheid van bronchoscopische dunne naald cytologie (TBNA) Verbetering van de diagnostische effectiviteit van urine cytology: mogelijkheden
53 55 56 57 58 59 60 61
AUTOMATISERING STAGEOPDRACHTEN Integratie, optimalisering en verwerking van logistieke processen en productie gegevens van de diagnostiek op de afdeling pathologie Beeldbewerking: het PIPE project en de MIRAX slidescanner Ontwikkeling en gebruik van een algoritme voor een geautomatiseerd herhaal adviessysteem t.b.v. de Cytodiagnostiek
63 65
H18 H19 H20 H21 H22 H23 H24 H25 H26 H27 10 HE1 HE2 HE3 HE4
11
12 AU1 AU2 AU3
Patiëntenmateriaal voor onderzoek
34 35 36 37 38 39 40 41 42 43
51 52
66 67
Stage programma 2008/2009
Stage programma 2008/2009
1. 1.1
1
STAGEMOGELIJKHEDEN PATHOLOGIE Inleiding
Het VU medisch centrum Het VU Medisch Centrum (VUmc) is een kennisintensieve, academische ziekenhuisorganisatie gevestigd te Amsterdam. Het VUmc is een ambitieus ziekenhuis waar hoogwaardige kennisontwikkeling, opleiding en zorg op het gebied van ziekte en gezondheid centraal staan, zodat er doelgerichte, veilige en tijdige zorg geleverd kan worden. Het vernieuwen en streven naar een zeer hoog niveau van kwaliteit kan dan ook gezien worden als onderdeel van de organisatiecultuur. De missie van het VUmc is het verrichten van wetenschappelijk onderzoek gerelateerd aan klinisch en maatschappelijk relevante vraagstukken, gericht op vermeerdering van kennis (fundamenteel onderzoek) en de toepassing van deze kennis in de gezondheidszorg (strategisch en toegepast onderzoek). Het motto van het VUmc is dan ook “Kennis maakt ons beter”. Analisten en informatici leveren direct of indirect een bijdrage aan klinische topzorg en ontwikkelingen in de medische wetenschap. Door opleidingsmogelijkheden, de kans om lezingen bij te wonen, maar ook in het dagelijkse werk, ervaren zij dat er aandacht is voor beroepsontwikkeling. De afdeling Pathologie van het VU medisch centrum
Op de luchtfoto van het ziekenhuis staat aangegeven waar het hoofdgebouw van de Pathologie is, inmiddels heeft onze afdeling op meerdere locaties diverse ruimten betrokken. In 2006 is het CCA gebouw (Cancer Centre Amsterdam) ingeruimd waarin het oncologisch gerelateerde laboratoriumonderzoek van het VUmc is geconcetreerd, dus ook van de afdeling Pathologie. Dit gebouw bestaat uit containerruimten aaneengeschakeld tot diverse laboratoriumruimten en is te vinden parallel aan de snelweg. In de toekomst zal een nieuw te bouwen laboratoriumtoren t.b.v. de diagnostiek (vermoedelijk 2013) in gebruikgenomen worden op de plaats wat op de foto de parkeerruimte is naast de polikliniek. De afdeling Pathologie van het VU medisch centrum is een modern en goed geoutilleerde afdeling, waar op hoog niveau diagnostiek en onderzoek wordt bedreven met gebruikmaking van de modernste technieken. Sinds 2005 en 2006 zijn de units Immunogenetica en Micro Array Faciliteit ondergebracht bij de Pathologie. Stageopdrachten van deze units zijn opgenomen in ons aanbod van stageopdrachten als een algemeen geldende opdracht. De exacte opdracht zal kenbaar gemaakt worden voor of tijdens het sollicitatiegesprek.
Stage programma 2008/2009
2
Voor algemene informatie betreffende de Micro Array Faciliteit verwijs ik naar hoofdstuk 5 en voor verdere informatie betreffende de Micro Array technologie verwijs ik naar de website van de Micro Array unit: http://www.vumc.nl/microarrays/. Voor de implementatie van de techniek verwijs ik naar de Tumor Profiling unit: http://www.tumorprofiling.org/. Voor algemene informatie betreffende de Immunogenetica verwijs ik naar hoofdstuk 6 en naar de website: http://www.immunogenetics.nl/ Het pathologisch laboratorium verzorgt de histologische, cytologische en immunologische diagnostiek van het VU medisch centrum en bedient daarnaast een groep huisartsen en perifere specialisten, voornamelijk uit de regio Amsterdam. Er zijn in het laboratorium verschillende vakgebieden aanwezig, te weten: De neuropathologie, de orale pathologie, de algemene pathologie en de medische immunologie. De neuropathologie verzorgt de diagnostiek van weefsels en cellen van het centrale en perifere zenuwstelsel en de spieren. Het materiaal omvat operatiepreparaten, biopten en materialen verkregen bij obductie van de hersenen, de zenuwen, spierbiopten en celpreparaten van de liquor cerebrospinalis. Hier wordt ook het onderzoek in de neurowetenschappen uitgevoerd met name onderzoek m.b.t. de ziekt e van Alzheimer en Multiple Sclerose. De orale pathologie houdt zich bezig met de diagnostiek van en het onderzoek naar weefsels uit de regio van de mondholte. Deze regio omvat biopten uit oropharynx (tong, wangslijmvlies, mondbodem, verhemelte), tandregio, onder- en bovenkaak en speekselklieren. Ook de operatiepreparaten uit deze regio worden onderzocht door de orale pathologie. De algemene pathologie verzorgt alle overige weefsels. De medische immunologie verzorgt de diagnostiek van afweerstoornissen, zoals immuundeficiënties en auto-immuunziekten, en de evaluatie van immuuntherapieën. Dit gebeurt meestal aan de hand van bloedmonsters, waarin zowel de leukocyten als het plasma onderzocht kunnen worden. Naast deze activiteiten neemt ook de research een belangrijke plaats in de dagelijkse bezigheden van het laboratorium. Het onderzoek richt zich daarbij vooral op immunologie, oncologie, moleculaire biologie en neurowetenschappen. De soms zeer geavanceerde technieken zijn per specialisatie in een bepaald laboratorium (unit) onderverdeeld. De afdeling Pathologie kent veel units, merendeels laboratoria, die op basis van verwante technieken tot werkeenheden gegroepeerd zijn. Daarnaast heeft de afdeling Pathologie een belangrijke taak in het onderwijs aan de studenten en coassistenten van de Universiteit en ook aan specialisten (in opleiding) in de vorm van nascholing en klinische besprekingen. Wij merken dat de laboratoriumopleidingen continu aan het veranderen zijn wat betreft opzet en vorm van onderwijs. Met als gevolg dat meer studenten op diverse momenten op het laboratorium rondlopen, zodat de studenten betere keuzes kunnen maken in afstudeerrichting. Wij werken daarom mee aan rondleidingen en snuffelstages en dragen actief bij aan de door de scholen geïnitieerde veranderingen. Ook verlenen wij aan veel stagiaires diverse stageplaatsen. Met het doel het vak te promoten zijn wij ook te vinden op open dagen van het ziekenhuis en van laboratoriumscholen. Bovendien worden op verzoek rondleidingen voor scholieren gegeven. Recent krijgen wij veel verzoeken voor 1 à 2 wekenstages van leerlingen van het voortgezet onderwijs in het kader van AEL (Arbeid Ervarend Leren). Wij kunnen in beperkte mate één stagedag organiseren waar alle werkzaamheden belicht kunnen worden. Automatisering heeft de afgelopen 10 jaar binnen deze organisatie een bijzondere aandacht gekregen. Zo worden alle gegevens van een patiënt vastgelegd binnen het SymPathy, het PALGA systeem en het ZIS. Binnen de afdeling wordt de verwerking van patiëntenmateriaal tot en met de diagnose nauwkeurig gevolgd via het geautomatiseerd aanvraagsysteem Sympathy. Geavanceerde apparatuur zal in toenemende mate gebruikt gaan worden met als doel alle gegevens van de patiënt en de gedigitaliseerde beelden van het weefsel bij ontvangst tot en met de relevante microscopische beelden van dat weefsel, samen te brengen in één digitaal systeem. PALGA staat voor Pathologisch Anatomisch Landelijk Geautomatiseerd Archief, waarbij vrijwel alle PAlaboratoria in Nederland zijn aangesloten. Vanuit SymPathy wordt op gezette tijden met het decentrale PALGA systeem gecommuniceerd om gegevens uit te wisselen. Het PALGA systeem draagt zorg voor het aanvragen en verzenden van patiëntgegevens naar de (landelijke) centrale database. Deze gegevens kunnen dan o.a. voor epidemiologisch onderzoek gebruikt worden. Naast deze gegevensuitwisseling vind er ook gegevensuitwisseling plaats met het ZIS. ZIS is een afkorting van Ziekenhuis Informatie Systeem. In Nederland werken veel ziekenhuizen met dit systeem dat o.a. gegevens bevat van patiënten en laboratoriumuitslagen, maar ook bevat het gegevens t.b.v. de salarisadministratie en inkoopsystemen.
Stage programma 2008/2009
3
Met dit ZIS zijn in het VU medisch centrum koppelingen ontwikkeld op het gebied van patiënteninformatie en de financiële afhandeling van het door ons verrichte onderzoek, alsmede inzage in door de Pathologie daarvoor vrij gegeven verslagen. Kwaliteitsborging maakt tegenwoordig een belangrijk onderdeel uit van de activiteiten van de afdeling Pathologie. De CCKL accreditatie werd in 2004 verworven en zal in 2008 opnieuw geaudit worden. Dit is een verklaring dat er gewerkt wordt volgens de kwaliteitsnorm zoals die is opgesteld door de Commissie Certificering van Klinische Laboratoria. Omdat deze CCKL norm alle diagnostische activiteiten van de afdeling betreft, krijgen stagiaires ook te maken met het werken volgens deze kwaliteitsnorm. Denk daarbij aan het inwerken, bepalingen uitvoeren gebruikmakende van SOP’s, gebruik van apparatuur, invullen van logboeken, bijhouden van labjournalen, veiligheid en milieu maatregelen. Ook wordt de Pathologie door de Nederlandse Vereniging voor Pathologen (NVVP) beoordeelt met name op de diagnostische processen. Daarnaast is de afdeling Pathologie geaccrediteerd door de VAPRO/OVP en gecertificeerd als erkend leerbedrijf voor de beroepspraktijkvorming t.b.v. het MLO. De VAPRO/OVP, de Stichting Vakopleiding Procesindustrie en Opleidingsfonds OVP, is het landelijk orgaan van het Beroepsonderwijs voor de Procestechniek, Milieutechniek, Laboratoriumtechniek en Fotonica (PMLF). Sinds 1 januari 2007 ‘kenniscentrum PMLF’ genoemd. Eén van de taken van dit orgaan is het beoordelen van bedrijven en instellingen op hun geschiktheid als leerof stagebedrijf in het kader van de Wet Educatie en Beroepsonderwijs (WEB). 1.2
Stagiaire zijn: Wat houdt dat in?
Als aanstaand analist kom je in aanraking met zowel hoogwaardige diagnostiek enerzijds, als onderzoek anderzijds. De stageperiode bestaat uit twee onderdelen, namelijk de praktijkleerperiode gevolgd door de stageopdracht. Omdat dezelfde technieken in diagnostiek en onderzoek worden toegepast, kom je tijdens de praktijk/leerperiode al met beide aspecten in aanraking. In deze periode kun je met vele technieken ervaring opdoen en krijg je inzicht in de organisatie van de laboratoria. Tijdens de stageopdracht breng je de geleerde technieken in de praktijk, je draait dan mee in lopende onderzoeken of laboratorium routines. Er is natuurlijk ruimte om je kennis en vaardigheden te verbreden en verdiepen. De toekomstige informaticus heeft tijdens de stage te maken met de automatisering die betrekking heeft op hoogwaardige diagnostiek en de research. Aan het begin van de stage is er voor iedere opdracht een specifieke inwerkperiode waarna de werkelijke stage opdracht zal beginnen. Gedurende je stage opdracht kom je met vele aspecten uit de informatica in aanraking; niet alleen in theorie maar ook in de praktijk. Door de praktische opzet van je stage krijg je inzicht in de organisatie en ook in de verregaande graad van automatisering van sommige laboratoria. Voor het komende studiejaar kan een keuze gemaakt worden van de opdrachten die in deze brochure beschreven staan. Wel moet er rekening mee gehouden worden dat deze opdrachten een jaar van tevoren geschreven worden. In verband met inmiddels verkregen resultaten is het soms noodzakelijk deze opdrachten bij te stellen of, in een enkel geval, geheel te herschrijven of te laten vervallen. De programma’s zijn voorstellen die in de loop der jaren goed blijken te functioneren. In overleg met de mentor is een programma aan de wensen van de opleiding aan te passen. 1.3
Voorwaarde
Wil je bij ons een stage volgen dan heeft het onze voorkeur dat je de tentamens van de eerste 3 jaar voor analist, dan wel 2 jaar voor informaticus, zoveel mogelijk hebt afgerond. In overleg met de school kunnen wij hiervan afwijken. Omdat in verband met ruimtegebrek slechts een beperkt aantal stageplaatsen beschikbaar zijn, maakt een selectiegesprek deel uit van de aanmeldingsprocedure. 1.4
Aanmelden
Het beste is een sollicitatiebrief te schrijven gericht aan de stagecoördinator van de afdeling Pathologie, zie paragraaf 1.8 voor het adres. Vermeld samen met je Curriculum Vitae een Top 3 van de afstudeeropdrachten welke je het meeste aanspreekt. En, indien van toepassing, het aantal nog te halen tentamens uit voorgaande jaren. 1.5
De stageovereenkomst en vergoedingen
Als je stage in het VU medisch centrum gaat lopen krijg je een formulier toegestuurd van de afdeling P&O. Deze moet je volledig ingevuld terugsturen.
Stage programma 2008/2009
4
Er wordt een stageovereenkomst opgesteld waarbij ook aandacht geschonken wordt aan een stagevergoeding. Wanneer een stage gedaan moet worden tijdens een periode dat de OV-kaart voor studenten niet geldig is, bv. in de zomer, worden ook de reiskosten vergoed indien er een stagecontract is. Als stagiaire in het VU medisch centrum heb je rechten en plichten. Eén exemplaar van deze overeenkomst wordt na ondertekening door de stagiaire geretourneerd 1.6
Huisvesting
Het regelen van huisvesting moet jezelf doen. Dat kan o.a. door in contact te treden met Stichting.DUWO die de studentenhuisvesting regelt wanneer je in Amsterdam studeert voor zowel in Amsterdam als in Amstelveen. Zij hebben ook mogelijkheden voor ‘kort verblijf’ kamers. Zie voor e-mail adressen op hun website http://www.duwo.nl Andere sites: www.kamernet.nl www.kamertje.nl www.studentopkamers.nl www.kamerzoek.nl www.studentenhuisvesting.nl 1.7
Tenslotte: toekomstig perspectief?
De afdeling Pathologie werkt met een breed scala aan de nieuwste technieken. Analisten van alle specialisaties vinden hier optimale mogelijkheden om hun carrière te beginnen of om die verder op te bouwen. Informatici kunnen een unieke ervaring opdoen wat betreft databases met patiëntengegevens en digitale beeldbewerking. Vooral het laatste is een vakgebied waarin de nabije toekomst veel gebruik van gemaakt zal gaan worden. Na het afronden van de stage en het behalen van het diploma bestaat de mogelijkheid om te solliciteren op vacatures bij de afdeling Pathologie of elders in het VU medisch centrum. 1.8
Nadere informatie
Voor meer informatie kun je bellen of schrijven met: Dhr. W.Vos Afdeling Pathologie http://www.vumc.nl/afdelingen/pathologie/StagesPA Stagecoördinator kamer 3E52 tel: 020 - 444 4077 Postbus 7057 De Boelelaan 1117 1007 MB Amsterdam 1081HV Amsterdam E-mail:
[email protected] Andere contactpersonen: IT, Automatisering Beheersfunctionaris Cytodiagnostiek Histodiagnostiek en Obductie Neuro / Immunodiagnostiek Immunologie Moleculaire Pathologie Micro Array Immunogenetica 1.9
Dr. J.A.M. Beliën Mw. J.J.M. Koevoets Mw. A.C. van der Geest Dhr. H.W. van Aalst Mw. M.D. Ramkema Dhr. A. Kromhout Dhr. R.E. van Andel Dhr. P.P. Eijk Dr. B. Crusius en Dr. S. Morré
tel: 020 – 444 4025 tel: 020 – 444 4013 tel: 020 – 444 4090 tel: 020 – 444 4033 tel: 020 – 444 3505 tel: 020 – 444 4861 tel: 020 – 444 0843 tel. 020 – 444 8299 tel. 020 – 444 9375 of 48280
Bereikbaarheid
Per trein: Het VU medisch centrum is vanaf verschillende stations in Amsterdam met openbaar vervoer eenvoudig te bereiken. Zie hiervoor per tram of bus. Het dichtstbijzijnde NS station is Station Zuid/WTC, vanaf dit station is het ongeveer 20 minuten lopen of u kunt verder reizen met het openbaar vervoer. Reizigers uit Noord-Holland kunnen een snelle overstap maken bij station Sloterdijk op de Ringlijn/sneltram 50, uitstappen bij halte Amstelveenseweg. Per bus: Uitstappen op Amstelveenseweg: bus 142, 170,171/172
Stage programma 2008/2009
5
Uitstappen op de Van der Boechorststraat: bus 66,199, 248 Uitstappen op de Boelelaan: bus 23 en 176 Per tram: sneltram 50, uitstappen halte Amstelveenseweg sneltram 51, uitstappen Boelelaan/VU op de Buitenvelderselaan, loopafstand 5 minuten tram 5,16 Per auto Vanuit alle richtingen kun je op de rondweg ten zuiden van Amsterdam komen, de A10. Je volgt die rondweg tot de afslag S108-Buitenveldert / Amstelveen/VU. Aan het eind van de afrit sla je linksaf om bij het VU medisch centrum te komen. (zie hiernaast) Parkeren
CCA
Parkeren openbare weg (De Boelelaan, Van der Boechorststraat, Gustav Mahlerlaan) (betalen vooraf) maandag t/m zaterdag tussen 09.00 en 19.00 uur: 1,80 euro per uur. 19.00 - 09.00 uur: gratis zondag/feestdagen: gratis Dagkaart: 10,80 euro De parkeerautomaten hebben soms de mogelijkheid om te betalen met Chipknip of Chipper. Gratis parkeren overdag is alleen mogelijk aan het einde van de Van der Boechorststraat en de Van Nijenrodeweg, richting bosbaan.
Het Cancer Centre Amsterdam
Stage programma 2008/2009
2.
6
HISTO/CYTOPATHOLOGIE
Als histo/cytopathologie je studierichting is, krijg je tijdens je stage in ons instituut met diverse laboratoria te maken. Het histotechnisch laboratorium vormt van oudsher de basis voor de histopathologie. In de uitsnijkamer wordt patiëntenmateriaal vanuit o.a. de operatiekamers en poliklinieken ontvangen. Hier ondergaat patiëntenmateriaal een eerste bewerking, het geen essentieel is voor de mogelijkheid tot aanvullende technieken (zie elders in dit boek) en zodoende van het grootste belang is voor de diagnostiek. Voorts maak je in dit laboratorium kennis met tal van histotechnische methoden.
Patiëntemateriaal uitsnijden
Weefsel doorsneden met tumorlokalisatie
Ook kun je meekijken bij een obductie. Eenmaal per jaar wordt hiertoe de mogelijkheid geboden aan stagiaires van onze afdeling. Dit deel bestaat uit een korte inleiding op het obductieonderwijs gevolgd door uitleg aan de hand van een praktijksituatie. De belangrijkste aanvullende technieken die nu in de diagnostiek worden toegepast, zijn de immunohistochemie en de cytochemie. Met commerciële of zelf bereide antilichamen kunnen in weefsels en cellen antigenen, bijvoorbeeld tumorantigenen, worden aangetoond. Deze antilichamen dienen vooraf op hun specificiteit en gevoeligheid getest te worden. Dit gebeurt met weefsels en cellen uit de weefsel/cellenbank. De Immunohistochemie speelt naast het stellen van een juiste diagnose ook voor het slagen van de therapie een toenemende rol.
Immunohistochemie voor Oestrogeen Receptor
Immunocytochemie voor CD3 op pleuravocht
Een andere waardevolle aanvulling voor de histo/cytopathologie is de Tumour Profiling. Met behulp van meestal computergestuurde apparatuur is het mogelijk om een grote verscheidenheid aan technieken, zoals flow cytometrie, morfometrie en stereologie uit te voeren. Redelijk nieuw is de Micro Array faciliteit waarbij gebruik gemaakt wordt van RNA opgewerkt uit o.a. weefselmonsters. Het zijn technieken die niet alleen een belangrijke bijdrage leveren aan de oncologische pathologie m.b.t. prognose en therapie, maar ook extra mogelijkheden bieden voor onderzoek en onderwijs.
Stage programma 2008/2009
7
De Elektronenmicroscopie levert al bijna gedurende drie decennia een bijdrage aan de patiëntenzorg. In deze unit worden speciale weefselinbedtechnieken toegepast voor het snijden van semi-dunne (0.5 μm) en ultradunne (0.001 μm) coupes. Met de elektronenmicroscoop wordt gekeken naar afwijkingen op subcellulair niveau, die fotografisch worden vastgelegd. In de afbeelding hiernaast is een doorsnede van een trilhaar te zien. Een geheel ander aspect van de Histo/cytopathologie is de Cytodiagnostiek. Een belangrijk deel van de werkzaamheden vormt het screenen van cervixuitstrijkjes binnen het bevolkingsonderzoek of op aanvraag van gynaecoloog of huisarts (indicatie Cytologie) Punctiecytologie en cytologie van allerlei lichaamsvochten vormen het andere belangrijke deel van de taak, die met immunocytochemie gecombineerd wordt. Recent is de dunne laag techniek geïntroduceerd op het laboratorium. In de afbeelding hiernaast is koilocytose te zien in een epitheelcel 2.1
HLO STAGE - HISTO/CYTOPATHOLOGIE
De stage is verdeeld over twee perioden: 2.1.1 praktijk/leer periode 2.1.2 afstudeeropdracht 2.1.1 Praktijk/leerperiode In de praktijk/leerperiode maak je als stagiaire kennis met tal van laboratoriumtechnieken, waarmee je vervolgens ervaring op kunt doen. Het zijn laboratoriumtechnieken die hun toepassing vinden in de moderne diagnostiek in de pathologie. Indien van toepassing dient van deze periode een kort verslag van 10-15 pagina’s gemaakt te worden. Aan het eind van de praktijk/leerperiode wordt een eindbeoordeling gemaakt. Tijdens de praktijk/leerperiode wordt de stagiaire voorbereid op de afstudeeropdracht. Het accent ligt dan ook op die technieken die bij de praktische uitvoering van de afstudeeropdracht gebruikt moeten worden. Hieronder volgt een korte beschrijving van de units en de bijbehorende technieken. A.
Histodiagnostiek:
Histotechniek Begeleiding
:
Onderwerp(en) :
Elektronenmicroscopie Begeleiding : Onderwerp(en) :
Dhr. H.W. van Aalst, coördinerend hoofdanalist Dhr. M.A. Abtahi, hoofdanalist uitsnijkamer, vriescoupe-procedure, histochemische kleuringen, werkzaamheden t.b.v. diagnostiek, patiënten en diagnoseadministratie (SymPathy en PALGA), kwaliteitssysteem, weefselbank. Dhr. J.M. Fritz, sr. kernanalist weefselverwerkingstechnieken, snijden van semi- en ultradunne coupes, immuno-EM, werking van de elektronenmicroscoop.
Tumor Profiling Begeleiding : Onderwerp(en) :
Dhr. M. Broeckaert, sr. research analist morfometrie, stereologie, mitosen tellen, DNA- cytometrie, karyotypering.
Obductie unit Begeleiding : Onderwerp(en) :
Prof.dr. E.Bloemena, patholoog obductie
B.
Neuro/immuno Diagnostiek
Immunohistochemie Begeleiding :
Mw. M. Ramkema,senior hoofdanalist Mw. A. Leonhart, senior kernanalist
Stage programma 2008/2009 Onderwerp(en) :
C.
8 immunohisto- en cytochemie, in situ hybridisatie, enzymhistochemie, archivering van antilichamen, kwaliteitscontroles en weefselbank. Uitvoeren van een klein onderzoek.
Cytodiagnostiek: 14 weken
Begeleiding
:
Laboratoriumwerkzaamheden Duur : Onderwerp(en) :
Mw. A.C. van der Geest, coördinerend hoofdanalist 1 week ontvangst en verwerking van cytologische preparaten, patiënten/diagnose, administratie (SymPathy), assisteren bij puncties.
Gynaecologische Cytodiagnostiek Duur : 6 weken Onderwerp(en) : screenen en beoordelen van preparaten. Algemene Cytodiagnostiek Duur : Onderwerp(en) :
7 weken screenen en beoordelen van preparaten.
2.1.2 Afstudeeropdracht Tijdens de afstudeeropdracht word je als stagiaire ingezet voor het uitvoeren van een opdracht bij een van de genoemde units. De leidinggevend analist, research analist en/of academicus functioneren als stagebegeleiders. Uit het aanbod (zie hoofdstuk 9) kan door de mentor en stagiaire samen met de stagebegeleider van de afdeling een keuze gemaakt worden voordat de stage begint. Tijdens de praktijkfase kan de scriptie worden afgerond. 2.2
MLO STAGE - HISTO/CYTOPATHOLOGIE
Door veranderingen binnen het laboratoriumonderwijs worden stages verzorgd voor verschillende studiejaren. Programma’s zijn deels nog in ontwikkeling en worden afgestemd met de school. De verschillende stages zijn globaal als volgt verdeeld: 2.2.1 Eerste jaar BPV :snuffelstage van één of meerdere dagen 2.2.2 Tweede jaar BPV :praktijkstage van enkele weken 2.2.3 Derde jaar BPV :praktijkstage van 20 weken, 3 dagen per week, in 1e helft van het 3e studiejaar 2.2.4 Vierde jaar BPV :praktijkstage van 20 weken, 3 dagen per week, in 2e helft van het 3e studiejaar praktijkstage van 40 weken, 3 tot 4 dagen per week, in het hele 4e studiejaar 2.2.1 Eerste jaar BPV Tijdens de snuffelstage wordt kennisgemaakt met het werken op een medisch laboratorium. De stage is met name bedoeld om een indruk te krijgen van de mogelijkheden en moet de leerling helpen bij het maken van een keuze voor het vervolg van de studie. 2.2.2 Tweede jaar BPV In deze BPV periode wordt kennisgemaakt met de hoofdactiviteiten van de units histotechniek en cytologie. De aandacht richt zich vooral op de veiligheidsaspecten die bij het werken op een medisch laboratorium van toepassing zijn. Tijdens de uitvoering van enkele eenvoudige handelingen krijgt de stagiaire een goede indruk van de activiteiten. 2.2.3 Derde jaar BPV In deze praktijk/leerperiode maak je als stagiaire kennis met tal van laboratoriumtechnieken, waarin je vervolgens ervaring op kunt doen. Het zijn laboratoriumtechnieken die hun toepassing vinden in de moderne diagnostiek in de pathologie. Vergeleken met de HLO praktijk/leerperiode ligt bij dit deel van de stage vooral de nadruk op de praktische uitvoering van de werkzaamheden. Een weerspiegeling van deze periode dient in een kort verslag van 10-15 pagina’s beschreven te worden. Tijdens deze periode wordt door de stagebegeleider, de leidinggevend analist van een unit, een beoordeling gemaakt. Aan het eind van de praktijk/leerperiode wordt een eindbeoordeling gemaakt.
Stage programma 2008/2009
9
2.2.4 Vierde jaar BPV In deze praktijk/leerperiode wordt de nadruk gelegd op uitbreiding van kennis van de verschillende technieken, zoals de immunohistochemie. Ook leert de stagiaire in deze periode om cytologische preparaten te screenen en te beoordelen ter voorbereiding op het examen. De rest van de periode wordt besteed aan de uitvoering van een afstudeeropdracht, die word afgesloten wordt met een uitgebreid verslag. Indien er voldoende gelegenheid is kunnen er aanvullende modules worden gevolgd op de units elektronenmicroscopie en tumor profilering. De 4e jaar stage is verdeeld over vier perioden: 2.2.5 Neuro/immuno diagnostiek : 2.2.6 Cytodiagnostiek : 2.2.7 Afstudeeropdracht : 2.2.8 Praktijkfase histodiagnostiek :
3-4 weken 12 weken 2 maanden 4 maanden
2.2.5 Neuro/immuno Diagnostiek: 3-4 weken Begeleiding : Mw.M. Ramkema, senior hoofdanalist Mw. A. Leonhart, senior kernanalist 2.2.6 Cytodiagnostiek: 12 weken Begeleiding : Mw. A.C. van der Geest, coördinerend hoofdanalist Laboratoriumwerkzaamheden Duur : 2 weken Onderwerp(en) : ontvangst en verwerking van cytologische preparaten, patiënten/diagnoseadministratie (SymPathy), assisteren bij puncties Gynaecologische Cytodiagnostiek Duur : 5 weken Onderwerp(en) : screenen en beoordelen van preparaten Algemene Cytodiagnostiek Duur : Onderwerp(en) :
5 weken screenen en beoordelen van preparaten
2.2.7 Afstudeeropdracht: 2 maanden Tijdens de afstudeeropdracht word je als stagiaire ingezet voor het uitvoeren van een opdracht bij een van de genoemde units. De leidinggevend analist, research analist en/of academicus functioneren als stagebegeleiders. Uit het aanbod (zie hoofdstuk 9) kan door de mentor en stagiaire samen met de stagebegeleider van de afdeling een keuze gemaakt worden. Tijdens de praktijk/leerperiode maak je kennis met de theoretische achtergrond van de gekozen opdracht. Vervolgens wordt een zodanig tijdschema opgesteld, dat de praktische uitvoer van de opdracht in 2 maanden kan gebeuren. Tijdens de praktijkfase kan de scriptie worden afgerond. 2.2.8 Praktijkfase In deze fase wordt het geleerde in praktijk gebracht. Deze fase duurt 4 maanden. A.
Histodiagnostiek: 12 weken
Histotechniek Duur Begeleiding
: :
Onderwerp(en) : Obductie unit Duur : Begeleiding : Onderwerp(en) : B.
10-12 weken Dhr. H.W. van Aalst, coördinerend hoofdanalist Dhr. M.A. Abtahi, hoofdanalist uitsnijkamer, vriescoupe-procedure, werkzaamheden t.b.v. diagnostiek, histochemische kleuringen, patiënten- en diagnoseadministratie (SymPathy en PALGA), kwaliteitssysteem, archivering. 2 dagen Mw. Prof. dr. E.Bloemena, patholoog obductie
Aanvullende modules: in overleg
Stage programma 2008/2009 Elektronenmicroscopie Duur : Begeleiding : Onderwerp(en) : Tumor Profilering Duur : Begeleiding : Onderwerp(en) :
3.
10 één introductiedag Dhr. J.M. Fritz, sr. kernanalist weefselverwerkingstechnieken, snijden van semi- en ultra-dunne coupes, immuno-EM, werking van de elektronenmicroscoop. één introductiedag Dhr. M. Broeckaert, senior research analist morfometrie, stereologie, mitosen tellen, DNA- cytometrie, karyotypering.
IMMUNOLOGIE EN CELBIOLOGIE
Binnen de afdeling Pathologie is het laboratorium voor Medische Immunologie een van de centra in Nederland waar de diagnostiek van auto-immuunziekten en ziekten op het gebied van de cellulaire afweer verzorgd wordt. Bloedmonsters uit het VU medisch centrum, maar soms ook uit andere ziekenhuizen, worden in dit laboratorium verwerkt. Er worden verschillende cellulaire technieken toegepast, waarbij d.m.v. FACS analyse en functionele testen de immuunstatus van patiënten in kaart gebracht worden, bv. in het kader van diagnostiek van allergieën en immuundeficiënties of ter evaluatie van kankertherapieën. Ook worden er humorale testen op specifieke antistoffen uitgevoerd. Meestal gaat het dan om de ziektebeelden SLE, reuma en chronische darmziekten. Met name technieken als ELISA, immunofluorescentie en flow cytometrie worden bijna dagelijks toegepast. Ook worden er nieuwe testen ontwikkeld op het vlak van de Medische Immunologie. Dit gebeurt vaak op aanvraag vanuit de kliniek. De unit Celbiologie is een plaats waar gewerkt wordt aan kankeronderzoek. Dit onderzoek omvat velerlei gebieden. FACS, Zo worden er monoclonale antilichamen geproduceerd tegen tumor antigenen. Deze zijn na optimalisatie te geFACS bruiken als therapie voor de patiënten in het ziekenhuis. Er vindt ook onderzoek plaats naar het ontstaan van cytostatica ongevoeligheid, een fenomeen dat voorkomt bij patiënten die langdurig een cytostatica behandeling ondergaan. Binnen de unit wordt ook meegewerkt aan het ontwikkelen van immuuntherapieën en het monitoren van de effecten hiervan. Vanzelfsprekend bestaat er ook een nauwe samenwerking met oncologische afdelingen van het ziekenhuis waar de patiënten worden behandeld en verpleegd. 3.1
HLO STAGE - MEDISCHE IMMUNOLOGIE
De stage is verdeeld over twee perioden: 3.1.1. algemene inwerkperiode : 3.1.2. afstudeeropdracht : :
1 maand 4 maanden klinische chemie studenten 8 maanden medische biologie studenten
3.1.1. Algemene inwerkperiode Unit Immunologie/Celbiologie Begeleiding : Mw. dr. B.M.E. von Blomberg / Mw. Dr. IMW van Hoogstraten, medisch immunoloog Dhr. A. Kromhout, coördinerend hoofdanalist In de algemene inwerkperiode maken de stagiaires kennis met alle immunologische technieken die binnen de unit Medische Immunologie worden toegepast. Dit zijn onder andere: ELISA’s, RIA’s, immunofluorescentie, cel-isolatietechnieken, cytospinbereiding, hemagglutinatie, flowcytometrie en weefselkweektechnieken. In overleg zal de stagiaire op één of twee van de genoemde technieken dieper ingaan, zodat zij/hij deze ook tijdens de rest van de stage kan helpen behartigen ten behoeve van de diagnostiek. Het doel van deze eerste maand is de kennismaking met een diagnostisch immunologisch laboratorium. Tegelijkertijd wordt er tijd besteed aan het lezen van literatuur voor de afstudeeropdracht. 3.1.2 Afstudeeropdracht Tijdens de afstudeeropdracht neem je als stagiaire deel aan een lopend onderzoeksproject. De stagiaire maakt in overleg met de mentor/begeleider een keuze uit de onderzoekslijnen in hoofdstuk 8. Daarbinnen
Stage programma 2008/2009
11
wordt dan gestreefd naar een afgerond stukje onderzoek, waarin een aantal verschillende technieken ontwikkeld en/of toegepast wordt. De stage opdracht voer je uit onder begeleiding van een academicus en een leidinggevend- of research analist.
4.
MOLECULAIRE PATHOLOGIE
In de tweede helft van de tachtiger jaren zijn moleculair biologische technieken tot snelle ontwikkeling gekomen mede dankzij de PCR (polymerase chain reaction = polymerase ketting reactie). Er bestaat een grote verscheidenheid aan moleculair biologische technieken. Het basisprincipe is telkens de detectie van kwalitatieve (oa. puntmutatie, deletie) of kwantitatieve veranderingen van nucleïnezuren. Deze technieken kennen een steeds bredere toepassing in de patiëntenzorg. De toegevoegde waarde van de moleculaire diagnostiek ligt in de gevoeligheid van de toegepaste technieken, hetgeen detectie op kleine hoeveelheden uitgangsmateriaal mogelijk maakt. Daarnaast biedt het “snelle” en betrouwbare diagnostiek van niet of moeilijk opkweekbare micro-organismen in alle weefsels, bloed en lichaamsvochten (o.a. Humaan Papilloma Virus in relatie tot het ontstaan van baarmoederhalskanker; Epstein Barr virus in relatie tot lymfogenese). Moleculair biologische technieken bewijzen ook steeds meer EBV-virion hun waarde bij en voor onderzoek van fundamenteel moleculair biologische aspecten van gezwelgroei (o.a. het opsporen van (epi)genetische veranderingen betrokken bij het ontstaan van kanker) De aandacht binnen onze afdeling gaat voornamelijk uit naar virale oncogenese alsmede de ontwikkeling en implementatie van nieuwe moleculair diagnostische testen. Zwaartepunten in het onderzoek en hun diagnostische toepassing zijn onder andere: A.
HPV en baarmoederhalskanker HPV epidemiologie: heeft tot doel de implementatie van “high risk” HPV testen in baarmoederhalskankerscreening en de rol van de mannelijke partner. HPV transformatie: heeft tot doel verder inzicht te krijgen in cervix carcinogese en moleculair biologische markers te vinden die naast HPV progressie van laesies kunnen voorspellen. HPV immunologie: heeft tot doel een HPV antigeen te vinden dat gebruikt kan worden voor vaccinatie.
B.
EBV in relatie tot lymfogenese EBV en oncogenese: heeft tot doel m.b.v. moleculaire en immunologische technieken de rol van EBV ij diverse tumoren in kaart te brengen en diagnostische/ prognostische testen te ontwikkelen; Projecten: rol van EBV in maagkanker, nasopharynx carcinoom, Hodgkin’s lymfoom, posttransplantatie en AIDS-geassocieerde lymfomen, etc. EBV immunologie: heeft tot doel de analyse van EBV immuun respons en immuun escape bij patiënten met EBV+ tumoren, m.n. Hodgkin, Nasopharynx carcinoom. Projecten: T- en B-cel respons tegen EBV-gecodeerde tumorantigenen; therapeutic antibodies via phage-display, recombinant eiwitexpressie/productie met behulp van Baculovirus systeem, signaaltransductie.
Stage programma 2008/2009 4.1
12
HLO STAGE - MOLECULAIRE PATHOLOGIE
4.1.1 Praktijk/leerperiode De praktijk/leerperiode is gericht op het verkrijgen van inzicht en enige vaardigheden van een aantal basistechnieken in de moleculaire biologie. De stage kan ter voorbereiding van een opdracht met moleculair biologische technieken gevolgd worden, of kan van een aangepaste praktijk/leerperiode deel uit maken. 4.1.2 Afstudeeropdracht Tijdens de afstudeeropdracht word je als stagiaire voor een onderdeel van een lopend onderzoeksproject ingezet. Uit het aanbod (zie hoofdstuk 6) kan door de mentor en stagiaire een keuze gemaakt worden. De stage opdracht voer je uit onder begeleiding van een academicus en een leidinggevend - of research analist.
5.
MICRO ARRAYS
Cluster analyse van een Expressie Array
Micro-arrays hebben in de afgelopen 10 jaar een moleculair-biologische revolutie teweeg gebracht en spelen inmiddels in de gezondheidszorg en diagnostiek een centrale rol. Voorbeelden zijn de diagnostiek in de humane genetica en de classificatie en behandeling van verschillende soorten kanker. Maar ook bij het onderzoek naar immunologische ziektebeelden, zoals reumatoïde artritis, zijn microarray van groot belang. De micro-array faciliteit is betrokken bij een breed scala aan (inter-) nationale onderzoek projecten en streeft voordurend naar het up to date brengen van de innovatieve micro-array techniek. Twee toepassingen: A.
Array CGH (Comparative Genome Hybidization): Heeft tot doel chromosomale afwijkingen te detecteren op een genoom-wijde schaal. Aan het VUMC zijn daartoe verschillende methoden ontwikkeld en geïmplementeerd. Afhankelijk van de biologische vraagstellingen wordt gekozen voor een bijpassende array. Array CGH wordt zowel diagnostisch als voor research doeleinden toegepast.
B.
Expressie Arrays Hebben tot doel het expressie nivo van tienduizenden genen in parallel te bepalen. Wij doen dit momenteel voor materiaal van zowel voor muis, rat als mens voor de ontwikkeling van zowel diagnostische als prognostische markers. Zowel commercieel als ook custom ontwikkelende arrays worden op het VUMC uitgevoerd.
5.1
HLO STAGE – MICRO ARRAYS
5.1.1 Praktijk/leerperiode De praktijk/leerperiode is gericht op het verkrijgen van vaardigheden voor het uitvoeren van de arrays. Tevens is een belangrijk onderdeel de initiële verwerking en opslag van de grote hoeveelheden data die met een array verkregen worden. Daarvoor zijn speciale databases en analyse packages op het VUMC geïmplementeerd. Micro Arrays Duur : Begeleiding : Onderwerp(en) :
minimaal 3-4 maanden Dhr.P.P. Eijk sr. research analist expressie arrays en array CGH.
Stage programma 2008/2009
13
5.1.2 Afstudeeropdracht De afstudeeropdracht voor stagiaires binnen de microarray afdeling bestaat uit het uitvoeren en (primaire) analyse van een serie van arrays. Het type arrays en patiëntenmateriaal is daarbij afhankelijk van de dan lopende onderzoeksprojecten. In overleg van stagiaire met mentor kan daaruit een keuze worden gemaakt. De arrays zullen vervolgens worden uitgevoerd in samenwerking met die mentor (analist, AIO of post-doc)
6.
IMMUNOGENETICA
Begeleiding:
Dr. Bart Crusius en Dr. Servaas Morré
Het laboratorium Immunogenetica is op initiatief van MDL-arts Professor Salvador Peña in 1992 opgericht toen hij als bijzonder hoogleraar werd benoemd. Destijds is gestart met immunogenetische studies aan chronische gastro-intestinale aandoeningen zoals Coeliakie, Colitis Ulcerosa en de ziekte van Crohn. Na enkele jaren is i.s.m. Bart Crusius het aandachtsgebied verbreed naar andersoortige chronische autoimmuunziekten zoals reumatische aandoeningen, multiple sclerose, parodontitis en maagkanker. Eind 2001 is de immunogenetische research van infectieziekten geïntroduceerd (Servaas Morré) met thans als aandachtsgebieden Chlamydia, Helicobacter, HIV, HPV en parodontitis. In de afgelopen jaren hebben veel buitenlandse post-docs en gastmedewerkers, voor korte of langere tijd, met grants uit hun respectievelijke landen in het laboratorium immunogenetica gewerkt. Dit heeft niet alleen tot diverse promoties geleid, ook is het professionele netwerk internationaal uitgebreid. Uiteraard is door toename van projecten ook het aantal medewerkers in de loop van de jaren uitgebreid. Momenteel bestaat de groep naast het hoofd Servaas Morré (sinds 1-1-2008) en Prof. Salvador Peña uit twee wetenschappelijk onderzoekers (Bart Crusius en Sander Ouburg),twee analisten (Jolein Pleijster en Roel Heijmans), en promovenda Ouafae Karimi, studente geneeskunde Naast Junaid Payam(Student) zijn promovenda Marieke Sanders, en de Arnold Catsburg promovendi, Vitaly Smelov, promovendus Urologie, , Muhammed Hadithi promoventus gastro-enteroloog. Zie voor meer informatie de website van Immunogenetica op intranet: http://www.immunogenetics.nl/ 6.1
HLO STAGE - IMMUNOGENETICA:
Duur Onderwerpen
: :
minimaal 6-9 maanden Immunogenetica van Infectieziekten Immunogenetica van maagcarcinomen en voorstadia Immunogenetica van chronisch inflammatoire en autoimmuun ziekten
Technieken:
Moleculair biologisch technieken, genetische epidemiologie & statistiek
Samenwerking :
Microbiologie, Reumatologie, Neurologie, Gastro-enterologie, ACTA
7.
TUMOR PROFILING UNIT
Hoofd: Prof.dr. G.A. Meijer Research binnen de Tumor Profiling Unit richt zich op translationeel en basaal onderzoek met als doel de sterfte aan kanker van dikke darm en maag (gastro-intestinale tumoren) te reduceren. Dit houdt o.a. in: - Secundaire preventie van gastro-intestinale tumoren: - Verbeteren van identificatie van hoog-risico patiënten met pre-maligne laesies in het maag-darmkanaal. - Vertaalslag maken van basale mechanismen die kanker veroorzaken naar diagnostische toepassingen. - Optimaliseren van therapie voor gastro-intestinale tumoren:
Stage programma 2008/2009 -
14
Verbeteren van voorspellende waarde van respons op therapie. Vertaalslag maken van basale mechanismen die kanker veroorzaken naar therapeutische toepassingen.
Chromosomale instabiliteit in gastro-intestinale tumoren. Tumor-stroma interaktie. Let op:
Omdat op deze unit mensen uit verschillende landen met elkaar samenwerken is de voertaal Engels. Dit houdt voor de student in dat hij/zij de Engelse taal in woord en geschrift goed dient te beheersen. Deze stageopdrachten van de unit zijn in dit stageboek op genomen onder ‘HLO opdrachten Internationale werkgroep’.
Voor algemene informatie over de Tumor Profiling Unit: http://www.tumorprofiling.org Voor een update van de stageopdrachten, zie ‘student rotations’: http://www.tumorprofiling.org/student_rotations.htm
8.
AUTOMATISERING
Automatisering biedt steeds meer mogelijkheden voor het specialisme Pathologie. Eigenlijk kunnen we niet meer zonder de computer. Met behulp van koppelingen tussen het primair voor de diagnostiek gebruikte systeem SymPathy, de PALGA computer en die van het ZIS worden de (basis) patiëntgegevens, de declaraties voor verricht onderzoek en andere gegevens uitgewisseld, waar de gegevens voorheen nog in beide systemen moesten worden ingebracht. Deze systemen kunnen nu, vanwege een PC-netwerk vanuit iedere werkplek worden benaderd. Naast het feit dat iedereen nu vanaf zijn of haar werkplek deze systemen kan aanspreken, biedt een PC-netwerk de mogelijkheid voor een efficiëntere interne communicatie en logistiek. Met betrekking tot de diagnostiek zal de automatisering zich in de toekomst richten op integratie van o.a. microscopische beelden in het PA-verslag en zal spraakherkenning mogelijk zijn intrede doen. Naast automatisering ten behoeve van de diagnostiek worden ook researchmatig toepassingen van automatisering bestudeerd en uitgewerkt. Deze toepassingen worden in een later stadium, nadat ze uitvoerig aan testen zijn onderworpen, ingezet in de diagnostiek. Binnen de afdeling Pathologie houdt de afdeling Tumour Profiling zich bezig met het kwantificeren van microscopische kenmerken van tumoren. Deze kwantificering is nodig om de nadelen van subjectieve interpretatie te elimineren. Dit gebeurt merendeels nog interactief. Daar de meeste bepalingen nogal tijd- en arbeidsintensief zijn proberen wij deze bepalingen met behulp van beeldbewerking te automatiseren. Automatisering kan bovendien ook nog tot betere reproduceerbaarheid leiden. Een van de toepassingen van het automatisch microscopisch analyseren is het PIPE systeem. PIPE staat voor Pathology Image Processing Environment. Dit systeem is ontwikkeld voor de patholoog (specialist die zich bezighoudt met ziekteleer) ter ondersteuning van diagnostische, prognostische en therapeutische besluitvorming. Gebruikmakend van digitale beeldbewerking worden microscoopbeelden geanalyseerd. Ons laboratorium beschikt thans ook over een slidescanner. Dit is een soort robot microscoop die een preparaat wat je normaal door een microscoop bekijkt in zijn geheel digitaliseert (zowel doorvallend licht als fluorescentie beelden!). Het resultaat is dus een digitale weergave van een microscopisch preparaat. Dit digitale beeld kan je dan vervolgens met andere collega’s tegelijkertijd bekijken of ter consultatie aan een andere patholoog elders in de wereld aanbieden. Tevens kan dit digitale preparaat m.b.v. beeldbewerking worden geanalyseerd. Deze beeldbewerkingstoepassing worden thans ontwikkeld en hiervoor zijn stageplekken beschikbaar als je kunt programmeren. Bij het gebruik van technieken zoals Micro Array, MLPA en Proteomics worden veel data gegeneerd welke ook slim en betrouwbaar geanalyseerd dienen te worden om het juiste vervolg onderzoek te initiëren. Daarvoor zijn Bio-Informatici nodig om dit werk te doen en zijn er nog nader te formuleren stageopdrachten mogelijk. Informatie te vragen bij de Tumour Profiling groep en de Micro Array faciliteit. Voor zowel de diagnostiek als het onderzoek worden er wat betreft de automatisering stage opdrachten aangeboden (zie hoofdstuk 12)
Stage programma 2008/2009
9.
HLO STAGE OPDRACHTEN
Cardio myocyten, CD26 (rood)/Actine (groen) /DAPI (blauw)
15
Stage programma 2008/2009
16
Stage programma 2008/2009 H1
17
DETECTIE EN TYPERING VAN HUMAAN PAPILLOMAVIRUS IN PATIëNTENMATERIAAL EN (ARCHIEF) UITSTRIJKEN
Instelling Afdelingshoofd Unit Begeleiding
: : : :
Contactpersoon
:
Afdeling Pathologie, VU medisch centrum, Amsterdam Prof. dr. C.J.L.M. Meijer Moleculaire Pathologie Dr. P.J.F. Snijders, hoofd moleculaire pathologie Dr. D.A.M. Heideman, moleculair bioloog Ing. R.P. Pol, sr. hoofdanalist Dhr. R.E. van Andel, coördinerend hoofdanalist
Doel onderzoek Moleculair biologische technieken worden steeds meer toegepast in medisch onderzoek, diagnostiek en screening. Binnen de unit Moleculaire Pathologie wordt veel diagnostiek en screening van humaan papillomavirus (HPV) infecties gedaan, met behulp van de Polymerase ketting reactie (PCR). Met deze methode kunnen in een korte periode klinische monsters betrouwbaar geanalyseerd worden op de aanwezigheid van dit virus. Onderzoek naar de aanwezigheid van dit virus is van belang, omdat uit epidemiologisch en in vitro onderzoek is gebleken dat een kleine groep van HPV typen, de zogenaamde oncogene ofwel hoog-risico HPV typen, baarmoederhalskanker kunnen veroorzaken. Dit was een belangrijke doorbraak in het wetenschappelijk onderzoek, met duidelijke consequenties voor de medische wereld. Het betekent enerzijds dat een HPV test op baarmoederhalsuitstrijkjes een waardevolle aanvulling is om het bevolkingsonderzoek te verbeteren, anderzijds is vaccinatie tegen HPV een mogelijk middel om baarmoederhalskanker te voorkómen. Om deze mogelijkheden te testen, is het belangrijk om binnen wetenschappelijk onderzoek nader te evalueren welke HPV typen en/of varianten binnen één type, het meest oncogeen zijn en de belangrijkste rol spelen bij het ontstaan van baarmoederhalskanker en mogelijk andere vormen van kanker. Hiervoor zijn grootschalige epidemiologische studies nodig. De sector Moleculaire Pathologie van het VUmc voert deze uit in samenwerking met onder andere de Wereldgezondheidsorganisatie (WHO). Wanneer men weet hoe wereldwijd de HPV type (en variant) verdeling is, kan men onder meer HPV testen en HPV vaccinaties hierop afstemmen. Testoptimalisering is mede op basis van deze studies gaande (zie sectie 8.11). Ook wordt op dit moment binnen het VUmc een HPV vaccin getest op veiligheid en werkzaamheid. Korte inhoud HPV detectie, HPV genotypering en HPV variant analyse wordt uitgevoerd op (1) uitstrijkjes en eventueel tumorbiopten van vrouwen afkomstig uit diverse werelddelen en (2) uitstrijkjes van vrouwen die deelnemen aan de vaccinatiestudie en/of bevolkingsonderzoekgerelateerde studies. Technieken 1. 2. 3. 4. 5.
PCR DNA isolatie PCR-Elisa detectie Reverse line blot Sequentie analyse
Studierichtingen -
Biochemie Biotechnologie Microbiologie Moleculaire biologie Medische Biologie
Stage programma 2008/2009 H2
18
HET AANTONEN VAN HUMAAN PAPILLOMAVIRUS VIRALE MERKERS IN RELATIE TOT HET OPSPOREN VAN ERNSTIGE (PRE)MALIGNE AFWIJKINGEN VAN DE BAARMOEDERHALS
Instelling Afdelingshoofd Unit Begeleiding
: : : :
Contactpersoon
:
Afdeling Pathologie, VU medisch centrum, Amsterdam Prof. dr. C.J.L.M. Meijer Moleculaire pathologie Prof. dr. P.J.F. Snijders, hoofd moleculaire pathologie Dr. D.A.M. Heideman, moleculair bioloog Dhr. R.E. van Andel, coördinerend hoofdanalist
Doel onderzoek Momenteel worden (pre)maligne afwijkingen van de cervix opgespoord door cytologisch onderzoek van de cervix: “het uitstrijkje”. Sommige humane Papillomavirus (HPV) typen spelen een belangrijke rol bij het ontstaan van baarmoederhalskanker. Uit recent onderzoek is komen vast te staan dat toevoeging van een HPV test aan het uitstrijkje (pre)maligne afwijkingen van de baarmoedermond beter kan voorspellen. Echter, lang niet alle vrouwen met HPV in het uitstrijkje zullen klinisch relevante afwijkingen van de baarmoedermond ontwikkelen. In deze studie zal worden onderzocht of extra virale merkers, waaronder de hoeveelheid viraal DNA (kopie aantal), aanwezigheid van viraal messenger RNA, en/of HPV type, een betere voorspeller kunnen zijn voor deze afwijkingen. Voor de detectie van HPV typen in baarmoederhalsuitstrijken wordt gebruik gemaakt van de PCR. Met deze methode kunnen specifieke stukjes virus-DNA vermeerderd worden. Hierdoor kunnen we deze virussen gemakkelijker detecteren, typeren en het kopie aantal bepalen. Voor de detectie van RNA van de oncogenen van HPV in baarmoederhalsuitstrijken wordt gebruik gemaakt van NASBA. Met deze methode kunnen specifieke stukjes virus-RNA vermeerderd worden. Hierdoor kunnen we de expressieniveaus van de genen van het virus gemakkelijk bepalen. Korte inhoud Uitstrijken van vrouwen die deelnemen aan een groot bevolkingsonderzoek in de regio Amsterdam of de zelf-afnamestudie in de regio Noord-Holland/Flevoland, en hierbij HPV DNA positief bleken zullen worden onderzocht op de extra virale merkers. De virale data zullen worden gecorreleerd aan het klinisch beloop (d.w.z. het optreden van klinisch relevante premaligne afwijkingen tijdens follow-up). Technieken 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9.
DNA en RNA extracties uit patiëntenmateriaal o.a. uitstrijkjes Diverse HPV-DNA detectie methoden (Klassieke PCR en real time LightCycler PCR) Diverse HPV-RNA detectie methoden (RT-PCR en NASBA) HPV typering middels Reverse Line Blot assay Gel-electroforese Bereiding probes Southern blotting Correlatie virale merkers met cytologische /histologische /klinische data Patiënten/diagnoseadministratie met behulp van SymPAthy en PALGA
Studierichtingen -
Moleculaire biologie Biotechnologie Biochemie Medische Biologie Microbiologie
Stage programma 2008/2009 H3
19
IDENTIFICATIE EN KARAKTERISERING VAN CELLULAIRE GENEN BETROKKEN BIJ HET ONTSTAAN VAN BAARMOEDERHALSKANKER
Instelling Afdelingshoofd Unit Begeleiding
: : : :
Contactpersoon
:
Afdeling Pathologie, VU medisch centrum, Amsterdam Prof. dr. C.J.L.M. Meijer Moleculaire Pathologie Prof. Dr. P.J.F. Snijders, moleculair bioloog, hoofd Dr. R.D.M. Steenbergen, moleculair bioloog Dhr. R.E. van Andel, coördinerend hoofdanalist
Doel onderzoek Hoogrisico humaan papillomavirus typen (HPV) zijn betrokken bij het ontstaan van baarmoederhalskanker. Echter, naast infectie met dit virus zijn ook additionele, nog onbekende genetische veranderingen noodzakelijk voor de ontwikkeling van een kwaadaardige tumor. Binnen ons lab doen we onderzoek naar de chromosomen en genen die naast HPV een rol spelen bij het ontstaan van baarmoederhalskanker. Hiertoe worden genetische en moleculaire analyses uitgevoerd op HPV-bevattende cellijnen (in vitro) en op patiëntenmateriaal (in vivo). Korte inhoud Met behulp van cellulaire en moleculaire technieken, die voornamelijk op de PCR zijn gebaseerd worden de genetische veranderingen en verandering in mRNA expressie van oncogenen en tumorsuppressorgenen geanalyseerd in HPV-getransformeerde cellijnen en op weefsel van de baarmoederhals. Technieken 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11.
Celkweek Transfectie Standaard moleculair biologische technieken, zoals: DNA en RNA isolatie uit cellijnen en weefsel DNA-PCR RNA (RT)-PCR Real-time PCR Sequencing Klonering Bacteriekweek en transformaties bisulfiet sequencing en methylatie-specifieke PCRs
Studierichtingen -
Moleculaire Biologie Biotechnologie Biochemie Medische Biologie Microbiologie
Stage programma 2008/2009 H4
20
ONTWIKKELING EN IMPLEMENTATIE VAN NIEUWE MOLECULAIRE TECHNIEKEN EN BEPALINGEN VOOR MOLECULAIRE DIAGNOSTIEK
Instelling Afdelingshoofd Unit Begeleiding
: : : :
Contactpersoon
:
Afdeling Pathologie, VU medisch centrum, Amsterdam Prof. dr. C.J.L.M. Meijer Moleculaire Pathologie Prof. dr. P.J.F. Snijders, hoofd moleculaire pathologie Dr. D.A.M. Heideman, moleculair bioloog Ing. R.P. Pol, sr. hoofdanalist Dhr. R.E. van Andel, coördinerend hoofdanalist
Doel onderzoek Ontwikkeling en toepassing van nieuwe bepalingen/technieken voor de moleculaire diagnostiek. Korte inhoud Door medisch-wetenschappelijke ontwikkelingen wordt er steeds meer bekend over genetische afwijkingen die betrokken zijn bij diverse ziektebeelden, waaronder kanker. Derhalve komen er ook steeds meer vragen vanuit de kliniek voor moleculaire testen voor de analyse van deze ziektebeelden, o.a. het profileren van tumoren ten behoeve van het selecteren van de juiste ‘targeted’ therapie voor een patiënt. Het gaat hierbij meestal om specifieke moleculaire merkers zoals o.a. LOH analyse, T-cel en/of B-cel klonaliteit, en mutatieanalyse. De Unit Moleculaire Pathologie heeft als doel het ontwikkelen van nieuwe en het verbeteren van bestaande moleculair biologische labmethoden om te komen tot een betere diagnostiek en behandeling van ziekten. De stage zal bestaan uit het uitdenken van een nieuwe methodiek waaraan behoefte is op basis van een klinische vraagstelling en aan de hand van literatuuronderzoek. Vervolgens zal op basis van bestaande kennis op het lab deze methodiek worden opgezet. De nieuwe methode zal in eerste instantie uitgebreid getest worden op oefenmateriaal waarvan de uitslag al vaststaat (positieve en negatieve controles), en vervolgens gevalideerd worden op patiëntenmateriaal. Na optimalisatie en validatie van de methode aan de hand van retrospectief en prospectief onderzoek, zal deze kunnen worden opgenomen in het diagnostiek pakket. Methodieken waaraan gedacht kan worden: optimalisatie van een consensus PCR systeem voor amplificatie van huid humaan papillomavirus typen, die mogelijk een rol spelen bij bepaalde vormen van huidkanker; mutatieanalyse van long- en andere tumoren ten behoeve van de beoordeling welke tyrosine kinase inhibitor toegepast zou kunnen worden bij de behandeling van deze patiënt; testen die een onderscheid kunnen maken tussen tweede primaire tumoren en metastasen tbv therapiekeuze (bijv. Loss of Heterozygosity (LOH) analyse ); en het moderniseren van bestaande technieken, bijv. het geschikt maken van een bestaande techniek voor high-throughput analyse. Automatisering en robotisering spelen hierbij een belangrijke rol. Technieken 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11.
Loss of Heterozygosity (LOH) analyse (diverse markers op verscheidene chromosomen) Sequentie analyse (mutatieanalyse) met de ABI kolomsequencer DNA/RNA isolatie Agarose gelelectroforese PCR Reverse Line Blotting (RLB) Kloneren/reinstrijken Paraffine- en/of vriescoupes snijden Gebruik van de humane genoomdatabase op het internet Robotiseren Hybridisatie technieken met behulp van luminex bead-technologie
Studierichtingen -
Moleculaire biologie Biotechnologie Biochemie Medische Biologie
Stage programma 2008/2009 H5
21
MOLECULAIRE ANALYSE VAN DE HUMORALE IMMUUNRESPONS TEGEN EPSTEIN BARR VIRUS TUMOR GEASSOCIEERDE EIWITTEN
Instelling Afdelingshoofd Unit Begeleiding Contactpersoon
: : : : :
Afdeling Pathologie, VU medisch centrum, Amsterdam Prof. dr. C.J.L.M. Meijer Moleculaire pathologie Prof. dr. J.M. Middeldorp, hoofd EBV research unit Prof. dr. J.M. Middeldorp, hoofd EBV research unit
Achtergrond van het beoogde onderzoek Epstein-Barr virus (EBV) is een wereldwijd voorkomend humaan herpesvirus, dat vooral bekend staat als de veroorzaker van de ziekte van Pfeiffer. EBV blijkt ook een rol te spelen in de pathogenese van enkele chronische aandoeningen en is onlangs erkend als groep-1 carcinogeen, vanwege de sterke associatie bij het ontstaan van diverse vormen van kanker, zowel van lymphoide (lymfomen) als epitheliale oorsprong (carcinomen). In alle tumorcellen is EBV transcriptioneel actief en komen diverse EBV-specifieke eiwitten tot expressie. Desondanks worden deze EBV+ tumorcellen niet opgeruimd door het immuunsysteem. In ons laboratorium wordt onderzoek gedaan naar de oorzaak van dit immunologisch falen door enerzijds de immuunrespons tegen EBV-gecodeerde eiwitten nauwkeurig in kaart te brengen, en anderzijds te analyseren welke mechanismen een rol spelen bij immunologische ontsnapping. Dit stage project zal zich met name richten op het eerste aspect, waarbij de immuunrespons tegen diverse EBV tumor-geassocieerde eiwitten in detail zal worden geanalyseerd. Indien mogelijk zal gepoogd worden om nieuwe monoclonale antistoffen op te wekken, waarmee EBV-specifieke tumormarkers in tumorweefsel (in vivo) kunnen worden gedetecteerd. Korte inhoud Voor diverse EBV-specifieke eiwitten zijn expressieconstructen in E.coli en het Baculovirus-systeem voorhanden, alsmede diverse polyclonale referentie sera. De expressieproducten zullen worden gezuiverd middels selectieve extractie en chromatografie en vervolgens worden gebruikt voor het analyseren van de immuunrespons en opwekken van specifieke monoclonale antilichamen. Hiervoor worden ELISA, immunoblot en immunohistochemische testen opgezet. Gezuiverde recombinant eiwitten en synthetische peptiden, afgeleid van diverse EBV-specifieke eiwitten worden geanalyseerd met panels van sera van patiënten met diverse EBVgerelateerde aandoeningen, zoals Burkitt Lymfoom, de ziekte van Hodgkin en nasopharynx carcinoom. Eventuele nieuwe monoclonale antistoffen worden gebruikt voor in situ analyse van tumormateriaal naast de analyse van RNA expressie middels RT-PCR. Technieken 1. 2. 3. 4. 5.
ELISA Eiwitexpressie en -zuiveringstechnieken Celkweken Celfusies Immunoblotting
Studierichtingen -
Biochemie Biotechnologie Microbiologie
Stage programma 2008/2009 H6
22
ROL VAN HET BARF1 EIWIT IN EPSTEIN-BARR VIRUS- GEASSOCIEERDE CARCINOMEN (2 DEEL PROJECTEN)
Instelling Afdelingshoofd Unit: Begeleiding Contactpersoon
: : : : :
Afdeling Pathologie, VU medisch centrum, Amsterdam Prof. dr. C.J.L.M. Meijer Moleculaire pathologie Prof. dr. J.M. Middeldorp, hoofd EBV research unit Prof. dr. J.M. Middeldorp, hoofd EBV research unit
Achtergrond van het beoogde onderzoek Epstein-Barr virus (EBV) is een wereldwijd voorkomend humaan herpesvirus, dat vooral bekend staat als de veroorzaker van de ziekte van Pfeiffer. EBV blijkt ook een rol te spelen in de pathogenese van enkele chronische aandoeningen en is onlangs erkend als groep-1 carcinogeen, vanwege de sterke associatie bij het ontstaan van diverse vormen van kanker, zowel van lymphoide (lymfomen) als epitheliale oorsprong (carcinomen). Het virus is transcriptioneel actief in alle tumorcellen. De twee stage projecten zullen zich met name richten op de genetische en immunologische analyse van het EBV- gecodeerde BARF1 eiwit. Dit genproduct is gebleken een carcinoomspecifieke marker te zijn, die dus niet tot expressie komt in EBV-geassocieerde lymfomen. In een 1ste project zal vanuit diverse tumor biopten het BARF1-DNA worden geamplificeerd om middels DNA-sequentie analyse het genetische polymorfisme van dit gen te onderzoeken, gekoppeld aan BARF1-RNA expressie analyse in de betreffende biopten. Een 2de aspect is de immunohistochemische detectie van BARF1 expressie in situ middels nieuw te ontwikkelen monoclonale antilichamen alsmede de analyse van B-cel responsen tegen BARF1 eiwit, waarvoor recombinanteiwit en diverse peptiden beschikbaar zijn. Korte inhoud Project 1:
Vanuit tumor en controle biopten wordt DNA geïsoleerd en geamplificeerd met BARF1- specifieke primers. Met een geautomatiseerde sequencer kan vanuit partiele PCR fragmenten de gehele BARF1 sequentie worden achterhaald en eventuele polymorfisme tussen EBV stammen in tumorpatiënten en gezonde virus dragers gedefinieerd.
Project 2:
Voor BARF1 zijn expressieconstructen in E.Coli en het Baculovirussysteem voorhanden, alsmede diverse syn-thetische peptiden en specifieke polyclonale referentie sera. De expressie producten zullen worden gezuiverd middels selectieve extractie en affiniteitchromatografie en vervolgens worden gebruikt voor het analyseren van de immuunrespons en opwekken van specifieke monoclonale antilichamen. Hiervoor worden ELISA, immunoblot en immunohistochemische testen opgezet. Gezuiverde recombinant BARF1 eiwit en synthetische peptiden wordt gebruikt om de humorale immuun respons gericht tegen BARF1 te bestuderen in panels van patiënten met diverse EBV- gerelateerde aandoeningen, zoals EBV-positieve maagtumoren, nasopharynx carcinoom, Burkitt Lymfoom, Hodgkin Lymfoom en ziekte van Pfeiffer. Eventuele nieuwe monoclonale antistoffen worden gebruikt voor analyse van de in situ expressie van BARF1 in tumormateriaal naast de analyse van RNA expressie middels RTPCR en NASBA.
Technieken 1. 2. 3. 4. 5. 6.
PCR-sequencing technieken Eiwitexpressie en -zuiveringstechnieken ELISA en spotblot, SDS-PAGE en Immunoblotting Baculovirus productie, (insect) celkweken en celfusies In situ immunohistochemie RNA expressie analyse
Studierichtingen -
Biochemie Biotechnologie
Stage programma 2008/2009 H7
23
MOLECULAIRE DIAGNOSTIEK BIJ EPSTEIN BARR VIRUS GEASSOCIEERDE TUMOREN
Instelling Afdelingshoofd Unit Begeleiding Contactpersoon
: : : : :
Afdeling Pathologie, VU medisch centrum, Amsterdam Prof. dr. C.J.L.M.Meijer Moleculaire pathologie Prof. dr. J.M.Middeldorp, hoofd EBV research unit Prof. dr. J.M.Middeldorp, hoofd EBV research unit
Achtergrond van het beoogde onderzoek Epstein-Barr virus (EBV) is een wereldwijd voorkomend humaan herpesvirus, dat bekend staat als de veroorzaker van de ziekte van Pfeiffer. EBV blijkt ook een rol te spelen in de pathogenese van enkele chronische aandoeningen en is door WHO-IARC erkend als groep-1 carcinogeen, vanwege de sterke associatie bij het ontstaan van diverse vormen van kanker, zowel van lymphoide (lymfomen) als epitheliale oorsprong (carcinomen), zoals o.a. nasopharynx carcinoom, maagkanker, ziekte van Hodgkin, Burkitt lymphoom en posttransplantatie lymphomen. In alle tumorcellen is EBV transcriptioneel actief en komen diverse EBV-specifieke eiwitten tot expressie. Tumor-gerelateerd EBV-DNA kan soms in bloed of weefsel worden aangetoond. Met behulp van LightCycler PCR, voor EBV-DNA load en RT-PCR of NASBA voor EBV-RNA en monoclonale antistoffen voor eiwit detectie wordt onderzoek gedaan in bloed, uitstrijkjes en weefsels, om te komen tot moleculaire markers voor (vroeg-)diagnostiek van EBV+ tumoren, Voor klinisch materiaal bestaat een wereldwijd netwerk, deels gesteund door KWF-kankerbestrijding. Dit stage project zal zich met name richten op het aantonen en analyseren van EBV-DNA en RNA in patiëntenmateriaal uit Indonesië en Nederland. Korte inhoud Voor EBV-DNA en diverse EBV-specifieke genen zijn amplificatie/detectie technieken ontwikkeld voor toepassing in bloed/serum en op vers of parafine-ingebed materiaal. Materiaal, van bv. Indonesische NPC patiënten, wordt blind geanalyseerd en later gecorreleerd aan klinische bevindingen en tumorprogressie. Daarnaast kan met hulp van onze unieke collectie anti-EBV monoclonalen de betrokkenheid van EBV in het maligne proces worden bevestigd middels immunohistochemische aankleuring, waarmee EBV-specifieke markers in tumorweefsel (in vivo) kunnen worden gedetecteerd. Ook wordt gewerkt aan het opzetten van antigeencapture ELISA s voor het detecteren van EBV antigeen in de circulatie, om zo te komen tot meer simpele (en voor ontwikkelingslanden betaalbare) detectiemethoden. Technieken 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7.
LightCycler PCR (Roche) Multiprimed RT-PCR NASBA/NucliSens (BioMerieux) Immunohistochemie Tumorcelkweken DNA/RNA isolatie ELISA
Studierichtingen -
Biochemie Biotechnologie Microbiologie
Stage programma 2008/2009 H8
24
IDENTIFICATIE EN KARAKTERISERING VAN BIOMERKERS VOOR VROEGDETECTIE VAN LONGKANKER
Instelling Afdelingshoofd Unit Begeleiding
: : : :
Contactpersoon
:
Afdeling Pathologie, VU medisch centrum, Amsterdam Prof. dr. C.J.L.M. Meijer Moleculaire Pathologie Prof. Dr. P.J.F. Snijders, moleculair bioloog, hoofd Dr. D.A.M. Heideman, moleculair bioloog Dhr. R.E. van Andel, coördinerend hoofdanalist
Doel onderzoek Longkanker is de grootste veroorzaker van kankergerelateerde sterfte in de westerse wereld. Per jaar sterven in Nederland meer dan 8000 mensen aan deze ziekte, veelal omdat bij hen de ziekte te laat wordt ontdekt waardoor er geen effectieve behandeling meer mogelijk is. Longkanker ontwikkelt zich stapsgewijs via voorloperafwijkingen, die goed lokaal te behandelen zijn. Door vroege kankerstadia en ernstige voorloperafwijkingen op te sporen en te behandelen zal de sterfte aan longkanker kunnen worden gereduceerd. Binnen ons lab doen we onderzoek naar de chromosomen en genen die een rol spelen bij het ontstaan van longkanker. Hiertoe worden genetische en moleculaire analyses uitgevoerd op cellijnen (in vitro) en op patientenmateriaal (in vivo). Met dit onderzoek willen we uiteindelijk komen tot de identificatie van een panel aan biomerkers die op niet-invasief verzameld patiëntenmateriaal (denk hierbij bijv. aan bloed of sputum; d.w.z. diep uit de luchtwegen opgehoest spuug) bij risicogroepen (bijv. zware (ex-) rokers) eenvoudig en gevoelig kunnen vaststellen of ernstige voorloperafwijkingen van longkanker in de luchtwegen aanwezig zijn. Korte inhoud Met behulp van cellulaire en moleculaire technieken, die voornamelijk op de PCR zijn gebaseerd worden de genetische veranderingen en verandering in mRNA expressie van oncogenen en tumorsuppressorgenen geanalyseerd in cellijnen, en op weefsel van de longkanker en voorloperafwijkingen. Technieken 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11.
Celkweek Transfectie Paraffine- en/of vriescoupes snijden Gebruik van de humane genoomdatabase op het internet Moleculair biologische technieken, zoals: DNA en RNA isolatie uit cellijnen en weefsel PCR (RT)-PCR Real-time PCR Sequencing bisulfiet sequencing en methylatie-specifieke PCRs
Studierichtingen -
Moleculaire Biologie Biotechnologie Biochemie Medische Biologie
Stage programma 2008/2009 H9
25
MICRO ARRAYS
Instelling Afdelingshoofd Unit Begeleiding Contactpersoon
: : : : :
Afdeling Pathologie, VU medisch centrum, Amsterdam Prof. dr. C.J.L.M. Meijer Micro Array Faciliteit Dr. B. Ylstra Dr. B. Ylstra
Doel van het onderzoek Identificatie van markers met prognostische waarde voor glioblastomen (hersentumoren) met behulp van microarray technieken. Korte inhoud Het vinden van prognostische markers voor gliobastomen is van groot belang. Behandeling bestaat nu standaard uit radiotherapie in combinatie met chirurgie, maar de aandoening kan maar zelden volledig verwijderd worden. Glioblastomen variëren van zeer langzaam groeiend (laag gradig) tot ongeremde groei (hooggrading). Dit is tot op heden vrijwel niet te voorspellen en laat de patiënt in onzekerheid. Met behulp van de innovatieve microarray CGH techniek kan genomische schade in het DNA van deze tumor gemeten worden. Door tumoren met een slechte prognose te vergelijken met tumoren met een goede prognose, kunnen genetische marker worden geïdentificeerd die deze prognose voorspellen. In de toekomst kan de behandeling en het vervolg van patiënten hierop aangepast worden. De wetenschappelijke stage zal worden uitgevoerd bij de microarray faciliteit in het Cancer Center Amsterdam (CCA) waar de techniek op hoog niveau voor de medische wetenschap wordt toegepast. Je zult aan het onderzoek deelnemen vanaf het klinische materiaal tot en met de data analyse. Klinisch materiaal zal verzameld worden van patiënten met een lange overleving en een korte overleving. Hiervan zal na coupes snijden en overleg met een patholoog, DNA geïsoleerd worden uit de tumorcellen die aanwezig zijn in het preparaat. Het DNA zal gehybridiseerd worden op arrays met zeer hoge dichtheid (44.000 markers per microarray). Vervolgens zullen specifieke software programma’s specifiek voor microarray data gebruikt worden voor de data analyse van deze microarrays. Voor meer info zie: http://www.vumc.nl/microarrays/ Technieken 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8.
Micro array technieken Fluorescentie labelling (Real-time) PCR RT-reacties Scanning Data verwerking Microdissectie RNA en/of DNA isolatie technieken
Studierichtingen -
Medische Biologie Immunologie Biochemie Bio-informatica
Stage programma 2008/2009
26
H10 DETECTIE VAN APOPTOSE GERELATEERDE EIWITTEN IN LYMFOMEN Instelling Afdelingshoofd Units Begeleiding
: : : :
Contactpersoon
:
Afdeling Pathologie, VU medisch centrum, Amsterdam Prof. dr. C.J.L.M. Meijer Neuro/immunodiagnostiek en moleculaire pathologie Mw. Drs. S. Cillessen, AIO Dhr. W. Vos, onderzoeksmedewerker Mw. N. Hijmering, research analist Mw. L. Moesbergen, research analist Mw. M. Ramkema, senior hoofdanalist
Doel onderzoek Apoptose, of geprogrammeerde celdood, speelt een belangrijke rol in de slechte respons van maligne lymfomen op zowel radio- als chemotherapie. Apoptose kan geïnduceerd worden door verschillende stimuli, waaronder de activering van death receptors (door TRAIL) en Fas, granzyme B/perforine excretie en chemoof radiotherapie. Na inductie wordt er een cascade van proteases geactiveerd welke nodig zijn om de celstructuur en het DNA af te breken, waardoor de cel sterft. De effectiviteit van chemo/ of radiotherapie bij de behandeling van tumoren wordt vooral gezocht in de inductie van apoptose. Wanneer tumorcellen nu in staat zijn om te interfereren in deze apoptose cascade kan er resistentie optreden tegen apoptose waardoor de tumorcellen niet meer gedood kunnen worden door het immuunsysteem, maar ook niet door chemotherapie. Hierdoor zal de kans op genezing van de patiënt sterk afnemen. We hebben eerder aangetoond dat remming van de apoptose cascade in verschillende type lymfomen sterk geassocieerd is met een slechte response op chemotherapie. De belangrijkste veroorzakers hiervan lijken XIAP en BCL2 te zijn. In deze studie wordt onderzocht welk mechanismen verantwoordelijk zijn voor de slechte response op chemotherapie in lymfoom cellen en cellijnen en hoe we apoptose gevoeligheid weer kunnen herstellen. Korte inhoud Tumorcellen zullen worden geïsoleerd uit verse biopten van nieuwe lymfoompatiënten. Inductie van apoptose zal worden bepaald middels FACS analyse, door meting van celdood en activatie van caspases. Daarnaast zal er gekeken worden in lymfomen naar expressie van verschillende apoptose gerelateerde eiwitten en eiwitten van de bcl-2 en IAP familie in relatie tot het klinisch beloop van de patiënten en zal de functionaliteit van de apoptose cascade in vitro worden onderzocht in cellijnen. Tevens zal in cellijnen en in geïsoleerde lymfoomcellen worden bepaald in hoeverre de apoptose gevoeligheid hersteld kan worden door het toedienen van kleine moleculen die specifiek de functie van XIAP en BCL2 remmen. Technieken 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7.
FACS analyse Immunohistochemie Celkweek Western Blotting Statistische analyse Multiplex quantitative RT-PCR analyse siRNA
Studierichtingen -
Histo/cytopathologie Biochemie Biomedische richting
Stage programma 2008/2009
27
H11 KWALITEITSBORGING EN EVALUATIE VAN CYTOLOGISCHE CRITERIA Instelling Afdelingshoofd Unit Begeleiding
: : : :
Contactpersoon
:
Afdeling Pathologie, VU medisch centrum, Amsterdam Prof. dr. C.J.L.M. Meijer Cytodiagnostiek Dr. F. van Kemenade, hoofd Cytodiagnostiek Mw. A.C. van der Geest, coördinerend hoofdanalist Mw. A.C. van der Geest, coördinerend hoofdanalist
Doel onderzoek Dit project richt zich op het inzicht verkrijgen in de beoordeling van preparaten van ons laboratorium. Dit betreft zowel de gynaecologische- als de niet gynaecologische cytologie vragen die hierbij aan de orde komen zijn o.a.: - beoordelingscriteria - percentages - rapportages - beleid Voor de gynaecologisch cytologie: verdeling naar nationale/internationale percentages; verdeling kliniek/huisartsen; percentage analytisch personeel. Korte inhoud De stage opdracht heeft als doel een beter inzicht te geven in de kwaliteit en betrouwbaarheid van de cytologie van onze afdeling. Ten dele zal het een literatuurstudie bevatten. Anderzijds zullen in ons computerbestand de aanwezige gegevens bewerkt worden. Als resultaat zal een beter inzicht in de cytologie verkregen worden en kan eventueel het beleid worden aangepast. Technieken 1. Gynaecologische- & algemene cytologie 2. Informatica 3. Laboratorium management Studierichtingen -
Histo/cytopathologie
Stage programma 2008/2009
28
H12 ONTWIKKELING EN UITBREIDING VAN DE CELLENBANK Instelling Afdelingshoofd Unit Begeleiding
: : : :
Contactpersoon
:
Afdeling Pathologie, VU medisch centrum, Amsterdam Prof. dr. C.J.L.M. Meijer Cytodiagnostiek Dr. F. van Kemenade, hoofd Cytodiagnostiek Mw. A.C. van der Geest, coördinerend hoofdanalist Mw. A.C. van der Geest, coördinerend hoofdanalist
Doel onderzoek De laatste jaren maakt de immunocytochemie een integraal onderdeel uit van de klinische cytologie. Zo ook bij onze afdeling. In de cellenbank worden normale en afwijkende cellen verzameld om de betrouwbaarheid van (eigen) ontwikkelde monoclonale antilichamen uit te testen. Deze cellenbank dient nu verder ontwikkeld en uitgebreid te worden. Korte inhoud Voor de verdere ontwikkeling en uitbreiding van de cellenbank is het noodzakelijk om een grote hoeveelheid positief en negatief controle materiaal te verzamelen. De gegevens hiervan worden in een databasebestand verwerkt. Via de database wordt het juiste controle materiaal geselecteerd waarop het monoclonale antilichaam immunocytochemisch uitgetest wordt. Uiteindelijk wordt een geschikt monoclonaal antilichaam in de Cytodiagnostiek toegepast. Technieken 1. Cervixcytologie 2. Informatica 3. Laboratorium management Studierichtingen -
Histo/cytopathologie
Stage programma 2008/2009
29
H13 ONDERZOEK NAAR DE TOEGEVOEGDE WAARDE VAN IN SITU HYBRIDISATIE OP URINE PREPARATEN Instelling Afdelingshoofd Unit Begeleiding
: : : :
Contactpersoon
:
Afdeling Pathologie, VU medisch centrum, Amsterdam Prof. dr. C.J.L.M. Meijer Cytodiagnostiek Dr. F.J. van Kemenade, patholoog Prof. dr. G.A. Meijer, patholoog Dr. F.J. van Kemenade, patholoog
Doel onderzoek Cytologie van urine preparaten is een zeer goedkope maar weinig gevoelige onderzoeksmethode met hoofdzakelijk twee toepassingen: tumordetectie (opsporen van maligniteiten) en therapie monitoring (tijdens of na behandeling van blaastumoren om eventuele opnieuw verschijnen van tumorcellen tijdig op te sporen) De gevoeligheid kan wellicht verbeterd worden door uitbreiding van de cytologische beoordeling met een tweede testmethode: in situ hybridisatie. Het doel van dit onderzoek is het uitzoeken of in situ hybridisatie (middels Urovysion) toegevoegde waarde heeft. Korte inhoud U voert Urovysion uit naast standaard cytologische technieken op urinepreparaten Technieken 1. Standaard cytologische technieken 2. In situ hybridisatie (Uryvision) 3. Eenvoudige computer toepassingen Studierichtingen -
Histo/cytopathologie
Stage programma 2008/2009
30
H14 ONTWIKKELEN VAN CELSPOT ARRAYS T.B.V. IMMUNOCYTOCHEMISCHE TOEPASSINGEN Instelling Afdelingshoofd Unit Begeleiding
: : : :
Contactpersoon
:
Afdeling Pathologie, VU medisch centrum, Amsterdam Prof. dr. C.J.L.M. Meijer Cytodiagnostiek Mw. A.C. van der Geest, hoofdanalist F.J. van Kemenade, patholoog Mw. A.C. van der Geest, hoofdanalist
Doel onderzoek Tissue array technieken worden in toenemende mate gebruikt in de histologie. Dit houdt in dat kleine monsters tot zeer kleine monsters ‘gespot’ worden op één glaasje zodat meerdere monsters tegelijk getest kunnen worden. Deze arrays kunnen bijvoorbeeld mammatumoren van 50 verschillende patiënten die dat in één experiment met een bepaalde kleuring (b.v. op de expressie van oestrogeenreceptoren) getest kunnen worden. Dit spaart materiaal en vermindert onvermijdelijke testvariatie tussen de verschillende monsters. Op gelijke wijze kunnen cytologische arrays gemaakt worden van bijvoorbeeld cellijnen of van lichaamsvochten. Een belangrijke toepassing is het maken van zogenaamde test-arrays voor immunocytochemische toepassingen. Het doel van dit onderzoek is het zo goed en reproduceerbaar mogelijk maken van celspot arrays. Korte inhoud U dient in dit onderzoek uit te zoeken op welke wijze deze celspot arrays het best gemaakt kunnen worden en op welke wijze een reproduceerbare array gemaakt kan worden. Ook onderzoekt u het gebruik van de verkregen test-arrays voor immunocytochemische toepassingen. Technieken 1. Celpreparatieve methoden 2. Immunocytochemie 3. Andere relevante labtechnieken Studierichtingen -
Histo/cytopathologie
Stage programma 2008/2009
31
H15 ONTSTEKINGSGEMEDIEERDE SCHADE IN HET HART NA EEN HARTINFARCT Instelling Afdelingshoofd Unit Begeleiding
: : : :
Contactpersoon
:
Afdeling Pathologie, VU medisch centrum, Amsterdam Prof. dr. C.J.L.M. Meijer Neuro/immunodiagnostiek Drs. P. Krijnen, AIO Prof. dr. H. Niessen, patholoog / hoogleraar cardiovasculaire pathologie Institute for CardioVascular Research VU Mw. M. Ramkema, senior hoofdanalist
Doel onderzoek Bij een hartinfarct ontstaat locaal in het hart een toestand van ischemie (d.w.z. een gebrek aan zuurstof en metabolieten) doordat het bloedvat dat dit gebied van het hart van bloedtoevoer voorziet tijdelijk verstopt raakt. Door deze toestand van ischemie gaan hartspiercellen dood. Nadat de bloedtoevoer in dit gebied weer op gang is gebracht (reperfusie) ontstaat in dit gebied een ontstekingsreactie. Deze ontstekingsreactie is er primair op gericht om het dode hartweefsel op te ruimen om wondheling (verbindweefseling) mogelijk te maken. Echter, deze ontstekingsreactie zorgt voor veel extra schade. Hartspiercellen die rondom het ‘getroffen’ gebied liggen worden ook door de ontstekingsreactie opgeruimd. Dit komt doordat deze cellen een membraanverandering ondergaan waarbij membraanfosfolipiden die in gezonde cellen in de binnenmembraan zitten naar de buitenmembraan migreren. Dit wordt flip-flop genoemd. Korte inhoud Binnen de ontstekingsreactie, die complex en veelomvattend is, wordt er gekeken naar een aantal ontstekingsmediatoren die deze geflip-flopte hartspiercellen aanvallen en doden. O.a. Type II secreted Phospholipase A2 (sPLA2-II), C-reactive protein (CRP) en het Complement systeem. Daarnaast wordt er gekeken naar mechanismen die betrokken zijn bij deze flip-flop, zoals de membraanenzymen Flippase en Scramblase. Hierbij wordt er gebruik gemaakt van weefselstudies gecombineerd met celkweek experimenten op hartspiercellen, waarbij er gekeken wordt naar de rol van bovengenoemde mediatoren en signaaltransductie cascades in de cel vitaliteit en flip-flop inductie. Technieken: 1. 2. 3. 4. 5. 6.
Celkweek. Immunofluorescentie. Flow-cytometrie. 3-D live cell imaging microscopy. ELISA Graphpad (grafieken maken)
Studierichtingen -
Histo/cytopathologie Biomedische richting
ICaR-VU
Stage programma 2008/2009
32
H16 KARAKTERISERING EN PROGNOSTICERING VAN SPEEKSELKLIERTUMOREN Instelling Afdelingshoofd Units Begeleiding
: : : :
Contactpersoon
:
Afdeling Pathologie, VU medisch centrum, Amsterdam Prof. Dr. C.J.L.M. Meijer Mondziekten & Kaakchirurgie/Orale Pathologie Prof. Dr. E. Bloemena, patholoog Drs. H. Vekony, AIO Mw. M. Ramkema, senior hoofdanalist
Doel onderzoek: Tot nu toe hebben we van 25 verschillende patiënten gediagnosticeerd met ACC en van 19 patiënten met myoepitheliomen, paraffine materiaal verzameld waarop we IHC hebben uitgevoerd met de markers p53, p16, Mib-1, cycline D1, en de PcG eiwitten BMI-1, EZH2 en Mel-18. Deze resultaten moeten verder uitgebreid worden met immunodetectie van andere celcyclus en proliferatie markers, immunodetectie van andere leden van de PcG, dubbelkleuringen (met PcG eiwitten). De resultaten worden in een follow-up studie verwerkt om het belang voor de prognose te bepalen. Array CGH is een nieuwe methode om chromosomale “gains” and “losses” in tumor DNA te bestuderen. Deze techniek kan ons waardevolle informatie geven over potentiële oncogenen en tumor suppressor genen, die betrokken zijn bij het ontstaan van speekselkliertumoren. Momenteel zijn we bezig met het bestuderen van de chromosomale afwijkingen in myoepitheliomen (in ACC hebben we deze techniek al uitgevoerd) en in de toekomst zullen we waarschijnlijk ook andere tumortypes onderzoeken. Functioneel onderzoek naar de rol van PcG eiwitten in het ontstaan van speekselkliertumoren willen we uitvoeren door gebruik te maken van cellijnen (ACC3 en in de planning is het maken van een eigen cellijn) en de techniek RNA interference (RNAi). Met RNAi breng je een dubbelstrengs RNA sequentie van een specifiek eiwit in je tumorcel. Hierdoor wordt dat eiwit uitgeschakeld en wordt het belang van die proteïne voor je tumorcel zichtbaar. Achtergrond: Tumoren in de speekselklieren zijn een zeldzame en morfologisch erg heterogene groep van neoplasma’s. Hedendaagse classificatie van deze tumoren berust voor het grootste deel slechts op histologische parameters. Omdat de optimale behandeling van patiënten afhangt van de juiste diagnose, zijn we begonnen met het zoeken naar betrouwbare moleculaire markers, die de juiste classificatie van deze groep tumoren zouden kunnen vergemakkelijken. Recente onderzoeken hebben aangetoond, dat in 80% van alle humane kankers één of meer celcyclus en proliferatie pathways ontregeld zijn. Naast het bestuderen van deze cascades richt ons onderzoek zich ook op de rol van de zogenaamde Polycomb groep (PcG) eiwitten in speekselkliertumoren. Deze genproducten zijn betrokken bij het behouden van de cel identiteit door middel van gensilencing. De laatste jaren is deregulatie van PcG eiwitten in steeds meer kankersoorten aangetoond. Dit onderzoek spitst zich momenteel toe op speekselkliertumoren die ontstaan zijn in myoepitheliale cellen, namelijk het maligne adenoïd cysteus carcinoom (ACC) en zijn benigne tegenhanger, het myoepithelioom. Technieken 1. 2. 3. 4. 5. 6.
Immunohisto(cyto)chemie; enkel- en dubbelkleuringen DNA/RNA/eiwit isolatie (uit paraffine en kweek materiaal) Array CGH Western blots Celkweek RNA interference
Studierichtingen -
Histo/cytopathologie Biomedische richting
Stage programma 2008/2009
33
H17 IMMUNOGENETICA VAN INFECTIEZIEKTEN: DE ROL VAN OMGEVINGS, BACTERIËLE-VIRALE EN GASTHEER (GENETISCH) FACTOREN IN DE GEVOELIGHEID VOOR EN BELOOP VAN INFECTIES Instelling Afdelingshoofd Unit Hoofd Begeleiding Contactpersoon
: : : : : :
Afdeling Pathologie, VU medisch centrum, Amsterdam Prof. dr. C.J.L.M. Meijer Laboratorium Immunogenetica Prof. dr. A.S. Peña Dr. S.A. Morré Dr. S.A. Morré (020-4449375)
Doel van het onderzoek Inzicht verkrijgen in genetische factoren die de gevoeligheid voor en de ernst van het beloop van infectie beïnvloeden. Korte inhoud Er zijn duidelijke verschillen in de gevoeligheid voor infecties en het klinische beloop van een infectie na infectie. Deze verschillen worden veroorzaakt door een combinatie van omgevingsfactoren, virulentie verschillen van het betrokken micro-organismen, en tenslotte gastheerfactoren. Om een goed inzicht te krijgen in gevoeligheid en beloop verschillen van infecties dienen al deze drie factoren bestudeerd te worden. Er lopen verschillen model systemen waaronder Chlamydia trachomatis (seksueel overdraagbare bacterie, Periodontitis, en HPV (cervix kanker). Er kan stage gelopen worden aan de verschillende infectieziekte modellen, onderstaand eea uitgewerkt voor Chlamydia trachomatis infecties. Chlamydia trachomatis is de meest voorkomende seksueel overdraagbare aandoening die betrokken is bij het ontstaan buitenbaarmoederlijke zwangerschappen, tubaire schade en uiteindelijk infertiliteit. Slecht een gedeelte van de vrouwen krijgt deze infectie, of ontwikkelt symptomen, of ontwikkeld late complicaties het is echter nog onduidelijk welke vrouwen “at risk” zijn. Wij brengen bacteriële factoren factoren in kaart (bv genetische variatie in virulentie genen), kijken naar omgevingsfactoren (waaronder co-infecties die het beloop van een C. trachomatis kunnen beïnvloeden), en tenslotte ligt de nadruk op het in kaart brengen van variatie in genetische gastheer factoren waaronder SNPs (single nucleotide polymorphisms) in genen die betrokken zijn bij de Th routing (oa IL12, IFN-gamma en IL10) en genen die leiden tot activatie van NF-kB waarna een inflammatoire response ontstaat om de infectie te lijf te gaan. Oa genetische variatie Toll-like receptoren (TLRs) en NOD receptoren die beide betrokken zijn bij de herkenning van bacteriën en virussen is één van de aandachtgebieden. Middels genetisch epidemiologische en statistische analyses wordt de invloed van de verschillende genen en variabelen in de gevoeligheid en ernst van infectie verder bestudeerd om op deze manier inzicht te verkrijgen in de immunopathogenese van infecties en mogelijk markers in kaart te brengen. Geïdentificeerde markers worden verder op functioneel biologische relevantie onderzocht. Technieken 1. 2. 3. 4. 5.
PCR gebaseerde RFLP (Restriction Fragment Length Polymorphism) analyse TaqMan (real-time PCR) VNTR (variable number of tandem repeats) analyse Bacteriële en virale typeringen Genetisch epidemiologische analyses
Studierichtingen - Medische Biologie - Immunologie - Biochemie - Gezondheidswetenschappen
Stage programma 2008/2009
34
H18 AMYLOID GEASSOCIEERDE FACTOREN IN ALZHEIMER HERSENWEEFSEL Instelling Afdelingshoofd Unit Begeleiding
: : : :
Contactpersoon
:
Afdeling Pathologie, VU medisch centrum, Amsterdam Prof. dr. C.J.L.M. Meijer Neuro / immunodiagnostiek Prof. dr. P. van der Valk, hoofd Neuropathologie Dr. R. Veerhuis, medisch bioloog Mw. E.J. Montagne, senior kernanalist Mw. M. Ramkema, senior hoofdanalist Mw. M. Ramkema, senior hoofdanalist
Doel onderzoek In hersenweefsel van patiënten met de ziekte van Alzheimer worden amyloid ophopingen (plaques) aangetroffen. Deze plaques bestaan voornamelijk uit het amyloid peptide Aß, maar ook worden verschillende ontstekingsmediatoren (onder andere complement factoren en cytokinen) gevonden. Complement activatieproducten kunnen voordelig (opsoniseren van amyloid en bevorderen van het opruimen van het amyloid door macrofagen) of nadelig (cellysis van neuronen; of het activeren van gliale cellen tot de productie van neurotoxische stoffen) zijn. Recent hebben wij beschreven dat geactiveerde microglia (hersenmacrofagen) in groepjes voorkomen in amyloid ophopingen, wanneer er complement (de eerste subcomponent van complement, C1q) en serum amyloid P component (SAP) aanwezig zijn in deze amyloid plaques. Met deze kennis hebben we experimenten met uit post mortem humaan hersenweefsel geïsoleerde microglia verricht. Het bleek dat de combinatie die we in het weefsel aantreffen (amyloid ß, C1q en SAP) de cellen in verhoogde mate (vergeleken met amyloid ß alleen) stimuleren tot de aanmaak van cytokinen. Met behulp van electronenmicroscopie en fluorescentie gebaseerde testen werd duidelijk dat dit effect te wijten was aan de verhoogde mate van fibrillariteit van de amyloid ß peptiden. Onze hypothese is, dat er in vroege stadia van Aß plaque formatie zogenaamde amyloid geassocieerde factoren zijn, die de aggregatietoestand en de fibrillariteit van het amyloid ß bevorderen, en dat er ook amyloid geassocieerde factoren zijn die zowel de Aß fibrillariteit als de microgliale activatie bevorderen. Werkplan M.b.v. immunohistochemie zal het voorkomen van een aantal amyloid geassocieerde factoren in hersenweefsel van overleden niet-demente controles en van Alzheimer patiënten met verschillende graad van ernst van de ziekte in kaart worden gebracht. Factoren die in een vroege fase van de plaque ontwikkeling aanwezig zijn, zullen in vitro worden onderzocht op effecten op: - microgliale activatie (cytokine productie) door Aß peptiden - opname en afbraak van Aß door microglia - de toxische effecten van Aß op neuronen (neuroblastoom cellen) In deze celkweeksystemen zullen uiteindelijk ook mogelijk therapeutische stoffen worden onderzocht op hun werking. Technieken 1. 2. 3. 4. 5.
Immunohistochemie Celisolatieprocedures en celkweken van hersencellen (microglia) ELISA (cytokinen) Fluorescentiemicroscopie/confocale laser scan microscopie FACS-analyses
Studierichtingen -
Medische biologie Immunologie
Stage programma 2008/2009
35
H19 STRESS-RESPONS TEGEN ONGEVOUWEN EIWITTEN BIJ DE ZIEKTE VAN ALZHEIMER Instelling Afdelingshoofd Unit Begeleiding
: : : :
Contactpersoon
:
Afdeling Pathologie, VU medisch centrum, Amsterdam Prof. dr. C.J.L.M. Meijer Neuro / immunodiagnostiek Dr. J.J.M Hoozemans, medisch bioloog Mw. E.S. van Haastert, research analist Dr. J.M. Rozemuller, patholoog Mw. M. Ramkema, senior hoofdanalist Mw. M. Ramkema, senior hoofdanalist
Doel onderzoek De ziekte van Alzheimer is een neurodegeneratieve ziekte en de meest voorkomende vorm van dementie. De ziekte wordt gekenmerkt door stapeling van verkeerd gevouwen eiwitten. Verkeerd of ongevouwen eiwitten activeren een stress response in de cel. Deze stress response wordt de ´Unfolded Protein Response´ oftewel ´UPR´ genoemd. Recent hebben we gevonden dat de UPR is geactiveerd in de neuronen bij patienten met de ziekte van Alzheimer. De rol van de UPR in het verdere verloop van de ziekte is nog onduidelijk. Enerzijds kan de UPR ervoor zorgen dat ongevouwen eiwitten worden opgeruimd. Maar anderzijds zorgt langdurige activatie van de UPR tot celdood. In dit project zal de expressie van UPR markers onderzocht worden in verschillende pathologische stadia van de ziekte van Alzheimer. Met name zal gekeken worden naar de expressie van eiwitten die nodig zijn bij het opruimen van fout gevouwen eiwitten en naar eiwitten betrokken bij de UPR geïnduceerde celdood. Werkplan Eiwitten betrokken bij UPR activatie en de regulatie van UPR geinduceerde celdood worden onderzocht in hersenweefsel afkomstig van controle en Alzheimer patiënten. Hiervoor wordt gebruikt gemaakt van immunohistochemische technieken en Western blot analyse. De expressie van deze markers wordt bestudeerd binnen een grote groep patiënten zodat bekeken kan worden hoe de expressie verandert in de verschillende pathologische stadia. De relatie met de pathologische kenmerken van de ziekte van Alzheimer zal worden onderzocht met dubbelkleuringen en fluorescentiemicroscopie en confocale laserscan microscopie. Daarnaast zal in een celmodel voor de ziekte van Alzheimer onderzocht worden hoe foute eiwitvouwing resulteert in celdood. In dit model zullen verschillende therapeutische drugs gericht tegen foute eiwitvouwing getest worden. Technieken 1. 2. 3. 4.
Immunohistochemie Fluorescentiemicroscopie/ confocale laserscan microscopie Celkweek technieken Eiwitchemische (Western blot) technieken
Studierichtingen -
Medische biologie Immunologie Neurowetenschappen
Stage programma 2008/2009
36
H20 VALIDATIE VAN POTENTIËLE THERAPEUTISCHE TARGETS VOOR ALZHEIMER-THERAPIE Instelling Afdelingshoofd Unit Begeleiding
: : : :
Contactpersoon
:
Afdeling Pathologie, VU medisch centrum, Amsterdam Prof. dr. C.J.L.M. Meijer Neuro / immunodiagnostiek Dr. J.J.M. Hoozemans, medisch bioloog Mw. E.S. van Haastert, research analist Dr. J.M. Rozemuller, patholoog Mw. M. Ramkema, senior hoofdanalist Mw. M. Ramkema, senior hoofdanalist
Doel onderzoek De ziekte van Alzheimer is een neurodegeneratieve ziekte en de meest voorkomende vorm van dementie. De ziekte wordt gekenmerkt door stapeling van het eiwit amyloid (Aß) in de hersenen. De stapeling van het A eiwit speelt een belangrijke rol bij het afsterven van neuronen gedurende de ziekte. Binnen de afdeling pathologie onderzoeken we welke processen een rol spelen bij de Aß geïnduceerde neuronale celdood. In een Europees samenwerkingsverband onderzoeken we welke eiwitten een rol spelen bij de Aß geïnduceerde neuronale celdood en hoe deze eiwitten gebruikt kunnen worden als therapeutisch aangrijpingspunt voor de behandeling van de ziekte. Binnen onze afdeling wordt onderzocht of de gevonden eiwitten ook daadwerkelijk voorkomen in de hersenen en of de expressie van deze eiwitten verandert gedurende de pathologie van de ziekte van Alzheimer. Werkplan M.b.v. Western blot technieken worden antilichamen gericht tegen potentiële therapeutische targets getest op hersenweefsel afkomstig van controle en Alzheimer patiënten. De expressie van deze targets wordt bestudeerd binnen een grote groep patiënten zodat onderzocht kan worden hoe de expressie zich verhoud met de ernst van de pathologie. M.b.v. immunohistochemische technieken wordt onderzocht welke cellen in de hersenen de potentiële therapeutische targets tot expressie brengen en hoe de relatie is met de pathologische kenmerken van de Alzheimer pathologie. Technieken 1. Immunohistochemie 2. Fluorescentiemicroscopie/ confocale laserscan microscopie 3. Eiwitchemische (Western blot) technieken Studierichtingen -
Medische biologie Immunologie Neurowetenschappen
Stage programma 2008/2009
37
H21 PATHOLOGIE VAN HET RUGGENMERG IN PRIMAIR PROGRESSIEVE EN SECUNDAIR PROGRESSIEVE MULTIPLE SCLEROSIS Instelling Afdelingshoofd Unit Begeleiding: Contactpersoon
: : : :
Afdeling Pathologie, VU medisch centrum, Amsterdam Prof. dr. C.J.L.M. Meijer Neuro/immunodiagnostiek Prof. Dr. P. van der Valk, hoogleraar, neuropatholoog Mw. M. Ramkema, senior hoofdanalist
Doel onderzoek Weinig studies zijn verricht met de vraag of er histopathologische verschillen bestaan tussen de primair progressieve multiple sclerose (PPMS) en de secundair progressieve multiple sclerose (SPMS). Eén studie geeft als indicatie dat weinig perivasculair infiltraat aanwezig is in laesies van PPMS in vergelijking met SPMS. In MRI studies is gevonden dat in PPMS minder laesies voorkomen vergeleken met SPMS maar relatief gezien meer laesies in het ruggenmerg voorkomen. Door de beperkingen in ruimtelijke resolutie en histopathologische specificiteit kan het zijn dat de mate van demyelinisatie van de grijze en witte stof in het ruggenmerg niet goed te bepalen is bij conventionele MRI. Deze studie richt zich op het vaststellen van de mate van demyelinisatie en het lymfocyteninfiltraat in de grijze/en witte stof in obductiemateriaal van ruggenmerg van PPMS en SPMS patiënten. Korte inhoud Paraffine ingebed post mortem cervicaal ruggenmerg materiaal van MS patiënten en niet-neurologische aangedaan controlemateriaal zullen worden gebruikt. Coupes worden gekleurd m.b.v. immunohistochemie met o.a. antilichamen gericht tegen de T cel marker CD3, de B cel marker CD20 and the myeline markers myelin basic protein (MBP) and proteolipid protein (PLP). De mate van T-/en B-cel infiltratie zal gekwantificeerd worden door het systematisch ‘random’ tellen van de gekleurde cellen in laesies, in normaal uitziende grijze en witte stof en in meninge. Het percentage gedemyeliniseerde plekken zal morfometrisch bepaald worden op digitale beelden van de immunohistochemisch gekleurde coupes met gebruikmaking van Scion Image® software. Statistische analyse zal met de Mann-Whitney test (2-tailed) gedaan worden. Technieken 1. Immunohistochemie 2. Morfometrie 3. Statistische analyse Studierichtingen -
Histo/cytopathologie Biomedische richting
Stage programma 2008/2009
38
H22 IMMUUNFUNCTIES BIJ TUMORPATIENTEN Instelling Afdelingshoofd Unit Begeleiding
: : : :
Contactpersoon
:
Afdeling Pathologie, VU medisch centrum, Amsterdam Prof. dr. C.J.L.M. Meijer Immunologie/Celbiologie Prof. dr. R.J. Scheper, hoofd Mw. Dr. B.M.E. von Blomberg, medisch immunoloog Mw. Dr. I.M.W. van Hoogstraten, medisch immunoloog Dhr. A. Kromhout, coördinerend hoofdanalist
Doel onderzoek Ontwikkeling en toepassing van nieuwe technieken voor de bepaling van specifieke en aspecifieke immuunfuncties bij kankerpatiënten. Korte inhoud Binnen het VU medisch centrum wordt grote aandacht geschonken aan de behandeling van kankerpatiënten met nieuw ontwikkelde therapieën, zoals immunisatie met tumorvaccins, of met behulp van dendritische cellen, behandeling met recombinant Interferonen of -koloniestimulerende factoren en gentherapie. Veel patiënten worden van elders doorverwezen. De nieuwe behandelingen zijn erop gericht om, naast de conventionele aanpak (operatief ingrijpen, bestraling, behandeling met cytostatica) het immunologische afweersysteem van de patiënten te versterken. Beoogd wordt dat hiermee, vaak toch nog aanwezige (micro)uitzaaiingen, door de patiënt zelf verwijderd worden. Het onderzoek is erop gericht immunologische laboratoriumbepalingen te ontwikkelen waarmee de veranderingen in het immuunsysteem en de klinische reactie van de patiënten op de therapie te voorspellen of te kunnen volgen. Technieken 1. 2. 3. 4. 5. 6.
Celisolatieprocedures, celkweken, Cytospins, immunocytochemie, FACS-analyses Antistofbepalingen, cytokine bepalingen (ELISA’s) Bioassays voor de bepaling van interleukinen, en diverse andere ‘biological response modifiers’ Celpreservatietechnieken, invriesprocedures, Radioactieve bepalingstechnieken, RIA, 51Cr-release tests
Studierichtingen -
Medische biologie Klinische chemie Microbiologie Histo/cytopathologie
Stage programma 2008/2009
39
H23 ONTWIKKELING EN IMPLEMENTATIE VAN NIEUWE MEDISCH IMMUNOLOGISCHE TECHNIEKEN EN BEPALINGEN Instelling Afdelingshoofd Unit Begeleiding
: : : :
Contactpersoon
:
Afdeling Pathologie, VU medisch centrum, Amsterdam Prof. dr. C.J.L.M. Meijer Immunologie/Celbiologie Prof. dr. R.J. Scheper, hoofd Mw. Dr. B.M.E. von Blomberg, medisch immunoloog Mw. P.E.T. Scholten, hoofdanalist Dhr. A. Kromhout, coördinerend hoofdanalist
Doel onderzoek Ontwikkeling en toepassing van nieuwe bepalingen/technieken voor de (auto-) immuundiagnostiek. Korte inhoud De unit Medische Immunologie werkt regelmatig samen met klinische afdelingen uit het VU medisch centrum. Hierbij gaat het meestal om kleine onderzoeken op een specifieke groep patiënten. Vaak is de vraag vanuit de kliniek echter zó specifiek (bijvoorbeeld om een bepaalde allergie aan de hand van bloedmonsters vast te stellen), dat de bestaande diagnostische testen binnen het laboratorium geen antwoord bieden. Dit leidt tot de noodzaak om nieuwe testen te ontwikkelen, of een reeds toegepaste techniek aan te passen aan de vraag. Aan de hand van literatuur onderzoek wordt een conceptvoorschrift opgesteld, waarna een testfase volgt. Hierin worden variaties op de verschillende stappen in de procedure uitgeprobeerd. Dit levert meestal een werkbaar en betrouwbaar voorschrift op waarmee vervolgens patiënten monsters getest worden. Over het algemeen worden de nieuw ontwikkelde testen, na afloop van het onderzoek, opgenomen in ons diagnostiek pakket. Technieken 1. 2. 3. 4. 5.
ELISA’s Immunofluorescentie Celisolatieprocedures, celkweken Flow cytometrie, cytospins, immunocytochemie Radioactieve bepalingen
Studierichtingen -
Medische biologie Klinische chemie Microbiologie Histo/cytopathologie
Stage programma 2008/2009
40
H24 DNA FLOW EN BEELD CYTOMETRIE IN DE TUMORDIAGNOSTIEK Instelling Afdelingshoofd Unit Begeleiding
: : : :
Contactpersoon
:
Afdeling Pathologie, VU medisch centrum, Amsterdam Prof. dr. C.J.L.M. Meijer Tumour Profiling Prof. dr. G.A. Meijer, coördinator Tumor Profiling Dhr. M. Broeckaert, senior research analist Dr. J.A.M. Beliën, informaticus Dhr. H.W. van Aalst, coördinerend hoofdanalist
Doel onderzoek Het vergelijken van DNA ploïdie van verschillende tumoren, verkregen met behulp van flow cytometrie en beeldcytometrie met behulp van de nieuwste analyse technieken. Korte inhoud Een tumor kenmerkt zich door ongecontroleerde groei. Bij deling gaan cellen over in twee dochtercellen met een zelfde hoeveelheid DNA. Deze deling kan echter ook ongebalanceerd zijn, waarbij de dochtercellen ongelijke hoeveelheden DNA krijgen. Hierdoor kan een tumorpopulatie ontstaan met afwijkende hoeveelheid DNA. De DNA hoeveelheid (DNA ploïdie) kan worden bepaald met behulp van flow cytometrie en beeld cytometrie. Het overgrote deel van onderzoek op DNA ploïdie is verkregen met behulp van flow cytometrie. Hieruit is gebleken dat een afwijkende hoeveelheid DNA (aneuploid) bij veel verschillende tumoren geassocieerd is met een ongunstige prognose voor de patiënt. De DNA beeld cytometrie heeft belangrijke voordelen boven de flow cytometrie. Recentelijk is er nieuwe apparatuur (slidescanner; een geautomatiseerde robot microscoop) ontwikkeld waarbij men hele preparaatglaasjes geautomatiseerd in zeer korte tijd kan opnemen. Dit betekent dat de voordelen van beeld cytometrie kunnen worden gecombineerd met de voordelen van flow cytometrie (o.a. snelheid en groot aantal geanalyseerde objecten). Wil men de resultaten van deze nieuwe DNA beeld cytometrie gebruiken in de tumordiagnostiek, dan zullen deze eerst vergeleken moeten worden met die van de flow cytometrie en/of de oude beeld cytometire methode. Technieken 1. 2. 3. 4. 5.
Hedley methode voor het maken van celsuspensies Feulgen kleuringsmethode Flow cytometrie en beeld cytometrie (o.a. werken met slide scanner) Beeldbewerking Database en statistische analyse methoden
Studierichtingen -
Histo/cytopathologie
Stage programma 2008/2009
41
H25 EXPRESSIE VAN CELCYCLUSREGULATIEGENEN IN OVARIUMCARCINOMEN Instelling Afdelingshoofd Unit Begeleiding
: : : :
Contactpersoon
:
Afdeling Pathologie, VU medisch centrum, Amsterdam Prof. dr. C.J.L.M. Meijer Tumour Profiling Prof. dr. G.A. Meijer, coördinator Tumor Profiling Dhr. Mark Broeckaert Prof. dr. Dr. G.A. Meijer, coördinator Tumor Profiling
Doel onderzoek De oorzaak van 5% van de mammacarcinomen is erfelijk bepaald door mutaties in de BRCA genen. Bij mutatie in een BRCA gen is het life time risico op mamma- of ovariumcarcinoom ongeveer 90%. Alhoewel deze mutaties een belangrijke stap zijn voor het ontstaan van de borst- of ovariumkanker, zijn meer genetische veranderingen nodig. Vermoedelijk is de ontstaanswijze van erfelijk bepaalde mamma- en ovariumcarcinomen anders dan die van “gewone” carcinomen, maar daar is nog relatief weinig over bekend. Waarschijnlijk spelen met name celcyclus regulatiegenen een rol. Doel van het onderzoek is het inventariseren van de expressiepatronen van celcyclusregulatiegenen in erfelijke en sporadische mamma- en ovariumcarcinomen om deze vervolgens te vergelijken met sporadische carcinomen. Werkplan Kleuren middels immunohistochemie van een groep van 100 erfelijke mamma- en ovariumcarcinomen op celcyclusregulatie-eiwitten: cycline D1, cycline A, cycline E, p21, p27, p16, pRb, CDK4, alsmede een controle groep van sporadische tumoren. Scoren van positiviteit middels kwantitatieve immunohistochemie. Vergelijken van de patronen door middel van statistische analyse. Technieken 1. Immunohistochemie 2. Kwantitatieve immunohistochemie 3. Statistische analyse Studierichtingen -
Medische biologie Immunologie
Stage programma 2008/2009
42
H26 ICAM OP HET ENDOTHEEL NA HET HARTINFARCT Instelling Afdelingshoofd Unit Begeleiding
: : : :
Contactpersoon
:
Afdeling Pathologie, VU medisch centrum, Amsterdam Prof. dr. C.J.L.M. Meijer Neuro/immunodiagnostiek Drs. A. van Dijk, AIO Prof. dr. H. Niessen, patholoog / hoogleraar cardiovasculaire pathologie Institute for CardioVascular Research VU Mw. M. Ramkema, senior hoofdanalist
Doel onderzoek Wat gebeurd met het ICAM na het hartinfarct en uitzoeken wat het mechnisme is achter de opregulatie en de afgifte van het ICAM. Korte inhoud ICAM staat voor intercellular adhesion molecule, en komt normaal licht tot expressie op het endotheel. Tijdens een ontstekingsreactie zoals bij een hartinfarct, wordt ICAM opgereguleerd om ontstekingscellen te helpen uit de bloedbaan te migreren. Ook zit er dan ICAM in het bloed. Het is niet bekend waar de ICAM in het bloed vandaan komt, maar het algemene idee is dat het uitgescheiden wordt door aangetaste hartspiercellen. Wij denken echter dat het ICAM ook van het endotheel komt. Dit omdat wij zien dat het ICAM een tijdje na het infarct van het endotheel verdwijnt, en dus misschien uitgescheiden is in de bloedbaan. Om antwoorden te vinden op bovengestelde onderzoeksvraag willen we immunokleuringen maken van infarcten van mensen van verschillende tijden na het infarct. Ook willen endotheelcellen en hartspiercellen kweken, en kijken wat er gebeurd met het ICAM als we deze cellen blootstellen aan ischemie en hypoxie. Verder kunnen we met een speciale live cell fluorescentie microscoop bekijken wat er gebeurd als we bepaalde stappen in het proces na ischemie remmen, om te kijken wat er voor verantwoordelijk is dat de ICAM opgereguleerd wordt. Stage periode: Minimaal 5 maanden.vanaf september. Technieken 4. 5. 6. 7. 8. 9.
Immunohistochemie Kwantitatieve immunohistochemie FACS Live imaging In situ hybridisatie Western blotting
Studierichtingen Medische biologie Cyto/histopathologie
ICAM op het endotheel van een vat
ICaR-VU
Stage programma 2008/2009
43
H27 NOX2 TRANSLOCATIE NAAR DE KERN VAN HARTSPIERCELLEN Instelling Afdelingshoofd Unit Begeleiding
: : : :
Contactpersoon
:
Afdeling Pathologie, VU medisch centrum, Amsterdam Prof. dr. C.J.L.M. Meijer Neuro/immunodiagnostiek Mw. N. Hahn Prof. dr. H. Niessen, patholoog / hoogleraar cardiovasculaire pathologie Institute for CardioVascular Research VU Mw. M. Ramkema, senior hoofdanalist
Doel onderzoek: NOX2 wordt bij apoptose vooral in de nucleus gevonden, een subcellulaire lokalisatie die van NOX2 nog niet bekend was. Op basis van deze bevindingen willen we gaan kijken of NOX2 in hartspiercellen bij apoptose een complex vormt met bepaalde eiwitten die voor het transport van NOX2 naar de poriën in de nucleaire envelop zorgen. Verkorte inhoud: Hartfalen is een veel voorkomende oorzaak van ziekte en dood in de Westerse wereld. Het falen van het hart wordt in belangrijke mate veroorzaakt door het verlies van hartspiercellen middels geprogrammeerde celdood, of apoptose. Aangezien dit verlies onomkeerbaar is, moet een mogelijke therapie bij deze hartfalers erop gericht zijn om celdood te beperken. Zuurstofradicalen spelen een centrale rol bij de inductie van apoptose. Een belangrijke bron van deze zuurstofradicalen zijn de NADPH oxidasen, waaronder NOX2. Wij hebben kunnen aantonen dat NOX2 in hartspiercellen tot expressie komt en bij de inductie van apoptose is betrokken. NOX2 wordt in de membraan gestabiliseerd door p22phox en geactiveerd door drie oplosbare enzymcomponenten, p47phox, p67phox en p40phox. Recent is beschreven dat NOX2 met deze activeringsfactoren naar die plek in de cel gebracht wordt waar locaal zuurstofradicalen nodig zijn. Stage vanaf september. Duur minimaal 5 maanden. Technieken 1. 2. 3. 4.
immuno(fluorescentie)kleuring Kwantitatieve immunohistochemie Live imaging Western blotting
Studierichtingen -
Medische biologie Cyto/histopathologie
Immunofluorescentie van p22PHOX en zuurstofradicalen op de nucleaire envelop
ICaR-VU
Stage programma 2008/2009
44
Stage programma 2008/2009
10.
HLO STAGEOPDRACHTEN INTERNATIONALE WERKGROEP
45
Stage programma 2008/2009
46
Stage programma 2008/2009
47
HE1 IDENTIFICATION OF TUMOUR SUPPRESSOR GENES (TSGS) INVOLVED IN COLORECTAL CANCER Instelling Afdelingshoofd Unit
: : :
Begeleiding Contactpersoon
: :
Afdeling Pathologie, VU medisch centrum, Amsterdam Prof. dr. C.J.L.M. Meijer Tumour Profiling Unit http://www.tumorprofiling.org/ Prof. dr. Gerrit A. Meijer, dr. Beatriz Carvalho Dr. Beatriz Carvalho
Background The genesis and progression of cancer is a stepwise process by which critical genes are altered because of mutations, epigenetic modifications and gene copy number changes. These alterations result in the activation of growth promoting genes (oncogenes) and inactivation of growth suppressor genes (tumour suppressor genes, TSGs). Nonsense mutations are mutations that lead to premature termination codon, which results in a truncated and often non-functional protein product. It is estimated that one third of the mutations associated with human disease are nonsense mutations. Nonsense transcripts are removed from the cell by a post-transcriptional quality control mechanism called nonsense mediated decay (NMD). Recently gene identification by NMD pathway inhibition (GINI) was developed by combining NMD pathway inhibition with microarray experiments to identify genes that carry nonsense mutations. We have applied GINI to identify new TSGs that carry nonsense mutations, which are involved in colorectal cancer (CRC). We used human 30k oligonucleotide micro array to compare mRNA level of CRC cell lines (RKO,HT29,Colo205), before and after pharmacologically inhibiting NMD pathway. We have identified a list of genes that are potential NMD targets, and therefore possible new TSGs. Aim Validate the candidate TSGs, by sequence and expression analysis (RT-PCR) on cell lines and on a panel of primary tumours. Plan of work Sequence analysis of candidate genes to confirm the presence of the non-sense mutation, in the cell lines used in the previous study (RKO,HT29,Colo205). Confirm the down-regulation of the genes in the cell lines by (real-time) RT-PCR. Confirm the involvement of this gene in colorectal cancer by expression analysis (RT-PCR) in a panel of primary colon tumours. Techniques: 1. 2. 3. 4. 5.
PCR Sequencing DNA isolation RNA isolation (real-time) RT-PCR
Study direction -
Molecular biology
Stage programma 2008/2009
48
HE2 IDENTIFICATION OF CIN-RELATED GENES IN COLORECTAL CANCER PROGRESSION Instelling Afdelingshoofd Unit
: : :
Begeleiding Contactpersoon
:
Afdeling Pathologie, VU medisch centrum, Amsterdam Prof. dr. C.J.L.M. Meijer Tumour Profiling Unit http://www.tumorprofiling.org/ Prof. dr. Gerrit A. Meijer, dr. Beatriz Carvalho Dr. Beatriz Carvalho
Background: We investigated the effects of chromosomal instability (CIN) on gene expression in colorectal adenoma to carcinoma progression, focusing on gain of chromosome 20 as this is one of the most prominent features of adenoma to carcinoma progression in CIN colorectal cancers. We have investigated two independent series of colorectal tumours, containing non-progressed adenomas, progressed adenomas and adenocarcinomas, and studied DNA copy number alterations by arrayCGH and mRNA expression by microarray analysis. Data analysis, focusing on putative oncogenes whose expression was correlated with DNA copy number ratio of the genomic region involved, was approached from multiple angles. Overlapping the results of these different approaches yielded a number of putative oncogenes involved in different biological pathways as being important effectors in CIN related adenoma to carcinoma progression. Aim Identify CIN-related genes involved in colorectal cancer progression Plan of work In silico characterization of the candidate genes (structure, putative function, gene network) Make a construct where the target gene is under regulation of an actively transcribed gene. Knock-in the target gene construct into colon cancer cell lines without chromosomal instability. Analyse phenotypic changes in the cell lines (e.g. formation of micronuclei, mitotic spindle disfunction). Analyse by array-CGH the chromosomal aberrations in the cell lines before and after transfection of the target gene. Techniques 1. 2. 3. 4. 5.
Cloning (PCR, sequencing, digestion, ligation) Cell culture Over-expression assays Microscopy techniques Comparative genomic hybridization (CGH)
Study direction -
Medical biology
Stage programma 2008/2009
49
HE3 CHARACTERIZATION OF GENES INVOLVED IN TUMOR – STROMA INTERACTION Instelling Afdelingshoofd Unit
: : :
Begeleiding Contactpersoon
: :
Afdeling Pathologie, VU medisch centrum, Amsterdam Prof. dr. C.J.L.M. Meijer Tumour Profiling Unit http://www.tumorprofiling.org/ Prof. dr. Gerrit A. Meijer, dr. Remond J.A. Fijneman Dr. Remond J.A. Fijneman
Background Tumor development is characterized by accumulation of somatic mutations in oncogenes and tumour suppressor genes, genetic changes that function cell-autonomously and are the driving force behind clonal expansion of neoplastic cells. In addition, within the tumour microenvironment interactions between neoplastic cells and stromal cells like macrophages, T-cells, endothelial cells and fibroblasts affect processes like immune surveillance, angiogenesis, and metastasis. This research project focuses on the influence of hematopoietic cells on colon tumour development. Aim Based on previous work using micro array expression analysis we have obtained a list of genes that may affect colon tumour development through their function in haematopoietic cells. One of these genes will be selected for further characterization. Plan of work Determine by what subset of haematopoietic cells the gene of interest is expressed (FACS analysis / immunohistochemical staining of blood smears). Determine whether its expression in human / mouse colon (tumours) is restricted to hematopoietic cells, or is also expressed by epithelial cells (immunohistochemistry / immunofluorescence). Determine whether expression levels of this gene in blood of colon cancer ‘susceptible’ individuals differs from colon cancer ‘resistant’ individuals (Real-Time-quantitative PCR). In case of promising results: Investigate the effect of down modulation of this gene in haematopoietic cells on expression of genes by colon cancer cell lines (co cultures of haematopoietic cells with tumour cells, knockdown by siRNA). Techniques 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7.
FACS analysis Immunohistochemical staining (real-time) RT-PCR RNA isolation Immunofluorescence Cell culture RNAi
Study direction -
Medical biology
Stage programma 2008/2009
50
HE4 IDENTIFICATION AND CHARACTERIZATION OF MicroRNAS IMPLICATED IN COLORECTAL ADENOMA TO CARCINOMA PROGRESSION Instelling Afdelingshoofd Unit
: : :
Begeleiding Contactpersoon
: :
Afdeling Pathologie, VU medisch centrum, Amsterdam Prof. dr. C.J.L.M. Meijer Tumour Profiling Unit http://www.tumorprofiling.org/ Prof. dr. Gerrit A. Meijer, Dr. Begoña Diosdado Dr. Begoña Diosdado
Background MicroRNAs (miRNAs) are 19-25 nucleotides non-coding RNA molecules, which act by silencing the expression of their target genes. These non-coding RNAs regulate central mechanisms of tumour genesis such as apoptosis, stress responses, proliferation and differentiation processes. Functional studies have shown that miRNAs contribute to tumour development by gain or loss of their function due to mutations or altered expression. In CRC, several studies have listed differentially expressed miRNAs. However, the leading cause of miRNAs aberrant expression and their contribution in CRC progression have not been elucidated, as no studies have described the underlying biology of the progression of this disease. Aim To identify and characterize miRNAs involved in colorectal progression, and determine through which mechanisms they contribute to its progression. Plan of work Identification of miRNAs involved in CRC progression by miRNAs expression studies Characterization of the (epi)genetic changes that lead to altered expression of the miRNAs (methylation specific PCR (MSP), multiplex ligation-depended probe amplification (MLPA), quantitative RT-PCR, mutation analysis and in silico transcription factors binding sites). Identification of the miRNAs target genes in silico (integration of miRNA and mRNA expression studies and specific target prediction software (TargetScan)) and experimentally (cell transductions, inmmunoblot analysis, quantitative RT-PCR) Techniques 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7.
micro RNA isolation Methylated specific PCR (MSP) Multiplex ligation probe amplification (MLPA) Sequencing (real-time) RT-PCR Cell transductions Immunoblot analysis
Study direction -
Medical biology
Stage programma 2008/2009
51
HE5 DNA FAECES TESTING FOR COLORECTAL CANCER SCREENING Instelling Afdelingshoofd Unit
: : :
Begeleiding Contactpersoon
: :
Afdeling Pathologie, VU medisch centrum, Amsterdam Prof. dr. C.J.L.M. Meijer Tumour Profiling Unit http://www.tumorprofiling.org/ Prof. dr. Gerrit A. Meijer, Dr. Begoña Diosdado Dr. Begoña Diosdado
Background Colorectal cancer (CRC) is the second leading cause of cancer death in the Western world with 4400 deaths per year in the Netherlands . Secondary prevention is the most realistic approach for reducing this high number of CRC deaths. Current possibilities for CRC screening include detection of known genetic alterations and occult blood testing in stool samples (first body excretion where colorectal tumours can be detected). However, these tests still need improvement as they are either not sensitive enough or too laborious to translate into population screening tests. We have recently identified a number of additional genetic alterations specifically associated with high risk adenoma to carcinoma progression. Subsequently, we are developing a set of specific markers based on these alterations and are testing them in tumour and stool samples from patients with colorectal cancer. Aim To develop the optimal faeces DNA test for colorectal cancer based on novel DNA markers identified in our lab. Plan of work Identification and development of specific DNA markers in colorectal cancer lesions (design and production of MLPA probes) Test of the DNA markers in patients’ material (DNA isolation from paraffin, DNA isolation from faeces, multiplex ligation dependent probe amplification (MLPA), MLPA data analysis, statistical analysis to discriminate the best set of markers) Determine the performance of the selected markers in a case control study by comparing it with the current screening test, faecal occult blood testing (FOBT). Techniques 1. 2. 3. 4. 5.
DNA isolation from paraffin and faeces Multiplex ligation probe amplification (MLPA) Nested PCR Production of MLPA probes (cell culturing, cloning) MLPA data analysis
Study direction -
Medical biology
Stage programma 2008/2009
52
HE6 VALIDATION OF BIOMARKERS SUITABLE FOR MOLECULAR IMAGING OF COLORECTAL CANCER Instelling Afdelingshoofd Unit
: : :
Begeleiding Contactpersoon
: :
Afdeling Pathologie, VU medisch centrum, Amsterdam Prof. dr. C.J.L.M. Meijer Tumour Profiling Unit http://www.tumorprofiling.org/ Prof. dr. Gerrit A. Meijer, Dr. Begoña Diosdado Dr. Begoña Diosdado
Background: Colorectal cancer (CRC) is the second leading cause of cancer death in the Western world with 4400 deaths per year in the Netherlands. Detecting disease in an early stage is the most realistic approach for reducing this high number of CRC deaths. Unfortunately, the currently available screening tools suitable for such a screening program lack sensitivity and specificity. Therefore the development of a non-invasive and specific screening tool such as molecular imaging is needed. Molecular imaging is a technique whereby a particular disease state can be detected by attaching a label to a biomarker of that disease that can then be visualised by an imaging modality. This research project focuses on the validation of previously identified biomarkers that are suitable for molecular imaging. The markers will be evaluated at the protein level by antibody based techniques such as immunohistochemistry (IHC) and western blotting. We aim to investigate the intratumoral and subcellular localization of the markers in carcinomas and adenomas of the colon and also in colon cancer cells lines. Aim: To validate biomarkers associated with high-risk colon adenomas and carcinomas at the protein level. Plan of work: 1. Prioritize candidate genes for validation experiments. 2. Cell culture of colon cancer cell lines. 3. Determine the localization of the markers in patient material and cell lines using several techniques such as IHC and western blotting. 4. Identify the biomarkers that are suitable for molecular imaging. Duration of the study: 6 months Techniques 1. Western blotting 2. Immunohistochemistry Study direction -
Medical biology
Stage programma 2008/2009
11. MLO STAGE OPDRACHTEN
Vriescoupes snijden voor PCR
53
Stage programma 2008/2009
54
Stage programma 2008/2009 M1
55
CELLENBANK: UITTESTEN VAN MONOCLONALE ANTILICHAMEN
Instelling Afdelingshoofd Unit Begeleiding
: : : :
Contactpersoon
:
Afdeling Pathologie, VU medisch centrum, Amsterdam Prof. dr. C.J.L.M. Meijer Cytodiagnostiek Dr. F.J. van Kemenade, hoofd Cytodiagnostiek Mw. A.C. van der Geest, hoofdanalist Mw. A.C. van der Geest, hoofdanalist
Doel onderzoek De laatste jaren maakt de immunocytochemie een integraal onderdeel uit van de klinische cytologie. Zo ook bij onze afdeling. In de cellenbank worden normale en afwijkende cellen, verzameld om de betrouwbaarheid van (eigen) ontwikkelde monoclonale antilichamen uit te testen. Deze cellenbank dient thans verder ontwikkeld en uitgebreid te worden. Korte inhoud Recent ontwikkelde monoclonale antilichamen worden op positief en negatief controle materiaal uitgetest. Dit gebeurt met behulp van Immunocytochemische technieken. Pas als een monoclonaal antilichaam betrouwbaar blijkt te zijn, zal deze voor de Cytodiagnostiek ingezet worden. Technieken 1. Immunocytochemie Studierichtingen -
Histo/cytopathologie
Stage programma 2008/2009 M2
56
IMMUNOHISTOCHEMISCHE KARAKTERISERING VAN MULTIPELE SCLEROSE LAESIES
Instelling Afdelingshoofd Unit Begeleiding
: : : :
Contactpersoon
:
Afdeling Pathologie, VU medisch centrum, Amsterdam Prof. dr. C.J.L.M. Meijer Neuro/Immunodiagnostiek Prof. dr. P. van der Valk, hoofd Mw. Ing. E.J. Montagne, sr. kernanalist Mw.M. Ramkema, senior hoofdanalist
Doel onderzoek Multipele sclerose (MS) is een demyeliniserende, inflammatoire ziekte van het centrale zenuwstelsel. De voornaamste neuropathologische afwijkingen zijn beschadigingen aan de bloed-hersen barrière, ontstaan van perivasculaire ontstekingsinfiltraten, astrogliose (reactieve astrocyten), demyelinisatie (verlies van myeline en/of de myelinevormende cellen; oligodendrocyten) en schade aan de zenuwuitlopers (axonen). Op verschillende plaatsen in de witte stof van hersenen en ruggenmerg kan de weefselschade optreden. Het gevolg is dat er onder meer storingen optreden in de prikkelgeleiding, waardoor bv. verlammingen aan ledematen ontstaan. Momenteel wordt onderzocht welke pathofysiologische mechanismen verantwoordelijk zijn voor de weefselschade in verschillende typen MS laesies. De leeftijd van postmortem verkregen MS laesies kan bepaald worden m.b.v. verschillende glia- en myelinespecifieke antilichamen. Deze immunohistochemische karakterisering is van groot belang om vast te stellen welk type MS laesie individuele MS patiënten in hun hersen- en ruggenmergweefsel hadden ten tijde van overlijden. Het stadium van de MS laesies aanwezig binnen één patiënt worden met elkaar vergeleken en tevens met het voorafgaande klinische beloop. Korte inhoud Met behulp van een panel van antilichamen specifiek voor verschillende typen gliacellen, leukocyten en myeline eiwitten worden MS laesies afkomstig uit de hersenen en het ruggenmerg geclassificeerd en onderling vergeleken. Technieken 1. Verwerking van ingevroren en in paraffine ingebed autopsie materiaal 2. Histochemische en immunohistochemische technieken 3. Microscopische analyse van kleurresultaten Studierichtingen -
Histo/cytopathologie Immunologie
Stage programma 2008/2009 M3
57
DETECTIE VAN EPSTEIN-BARR VIRUS IN PATIENTENMATERIAAL
Instelling Afdelingshoofd Unit Begeleiding
: : : :
Contactpersoon
:
Afdeling Pathologie, VU medisch centrum, Amsterdam Prof. dr. C.J.L.M. Meijer Neuro/immunodiagnostiek Prof. dr. J.M. Middeldorp, hoofd EBV research unit Prof. dr. J.M. Middeldorp, hoofd EBV research unit Prof. dr. J.M. Middeldorp, hoofd EBV research unit
Doel onderzoek Moleculair biologische en immunologische technieken worden steeds meer toegepast in medisch onderzoek en diagnostiek van micro-organismen. Binnen de werkeenheden moleculaire en immunodiagnostiek vindt dit reeds plaats, met behulp van de Polymerase ketting reactie (PCR), reverse transcriptie PCR en in situ kleuringen gebruik makende van monoclonale antilichamen. Met deze methoden kunnen in korte periode klinische monsters betrouwbaar geanalyseerd worden op de aanwezigheid en activiteit van bv. humaan Papilloma virus (HPV) of Epstein-Barr virus (EBV) Korte inhoud Voor de detectie en typering van Epstein-Barr virus in weefselbiopten en bloedcellen wordt gebruik gemaakt van de PCR. Daarnaast wordt de biologische activiteit van EBV zichtbaar gemaakt via de detectie van EBVRNA middels RT-PCR of NASBA en/of in situ RNA-hybridisatie (RISH) of via de detectie van EBV-eiwitten middels immunohistochemische kleuring en monoclonale antistoffen. Tijdens deze stage zal met behulp van de PCR, RISH en monoclonale antistof kleuringen de aanwezigheid van EBV in humane weefsels en cellen worden bestudeerd, om te komen tot gebruikersvriendelijke detectiemethoden, die geschikt zijn voor massa-screening, met name ook in ontwikkelingslanden, zoals Indonesië. Technieken 1. 2. 3. 4.
DNA amplificatie via PCR en typering via restrictieanalyse en/of sequencing RNA-amplificatie middels NASBA of RT-PCR In situ hybridisatie voor EBV-RNA Immunohistochemie mat EBV-specifieke monoclonale antilichamen
Studierichtingen -
Histo/cytopathologie Moleculaire biologie
Stage programma 2008/2009 M4
58
ONDERZOEK NAAR DE VOORSPELLENDE WAARDE VAN SCHILD- EN SPEEKSELKLIER CYTOLOGIE
Instelling Afdelingshoofd Unit Begeleiding
: : : :
Contactpersoon
:
Afdeling Pathologie, VU medisch centrum, Amsterdam Prof. dr. C.J.L.M. Meijer Cytodiagnostiek Dr. F.J. van Kemenade, hoofd Cytodiagnostiek Mw. A.C. van der Geest, coördinerend hoofdanalist Mw. A.C. van der Geest, coördinerend hoofdanalist
Doel Onderzoek In de dagelijkse praktijk worden cytologische puncties van schildklier en speekselklier gebruikt om aan- of afwezig van tumoren in deze organen op te sporen. De cytologische punctie is dan een voorspellende test voor de histologische diagnose. Dit onderzoek betreft een inventariserende studie (max. over een periode van 5 jaar) naar de voorspellende waarde van schildklier en speekselklier cytologie, verkregen met of zonder echografische begeleiding. De gouden standaard is de histologische diagnose of de kliniek (‘klinische follow-up) Speciaal aandacht wordt gegeven aan microscopische criteria van de punctaten en de eventuele reproduceerbaarheid hiervan. Doel van dit onderzoek is tweeledig: inzicht in de waarde van deze techniek én overzicht ten behoeve van onderwijs. U dient zelfstandig te kunnen werken. Technieken 1. Eenvoudige computertoepassingen (Access/SymPathy/statistische programma’s 2. Archief/status onderzoek Studierichtingen -
Histo/cytopathologie
Stage programma 2008/2009 M5
59
VERGELIJKING DUNNE LAAG EN CONVENTIONELE CYTOLOGIE
Instelling Afdelingshoofd Unit Begeleiding
: : : :
Contactpersoon
:
Afdeling Pathologie, VU medisch centrum, Amsterdam Prof. dr. C.J.L.M. Meijer Cytodiagnostiek Dr. F.L. van Kemenade, hoofd Cytodiagnostiek Mw. A.C. van der Geest, coördinerend hoofdanalist Mw. A.C. van der Geest, coördinerend hoofdanalist
Doel onderzoek Dunne laag cytologie biedt de mogelijkheid om fraaiere overzichten van cellen in cytologische preparaten te verkrijgen met minder verstoring door ‘hompen’ of groepen cellen. Door midden van hetzij een filtratieproces hetzij een dichtheidsgradiënt scheiding kunnen cellen uit een vloeistof met punctaat worden geconcentreerd en op een glaasje worden gebracht zonder onderlinge verklevingen. Op de unit cytologie staat de Cytec 2000 waarmee preparaten kunnen worden bereid. Uw onderzoek dient om een vergelijking te maken van long- of buikvochtfiltraten tussen conventionele- en dunne laag cytologie. Korte inhoud Per preparaat prepareer je volgens beide technieken een cytologie glaasje. Je vergelijkt de verkregen preparaten op diverse criteria o.a. celdichtheid en morfologie. Het onderzoek kan deels retrospectief deels prospectief worden uitgevoerd. Technieken 1. Standaard cytologische laboratorium technieken 2. Thin Layer apparaat van Cytec Studierichtingen -
Histo/cytopathologie
Stage programma 2008/2009 M6
60
DIAGNOSTISCHE BRUIKBAARHEID VAN BRONCHOSCOPISCHE DUNNE NAALD CYTOLOGIE (TBNA)
Instelling Afdelingshoofd Unit Begeleiding
: : : :
Contactpersoon
:
Afdeling Pathologie, VUmc Prof. Dr. C.J.L.M. Meijer Cytodiagnostiek Mw. A.C. van der Geest, coördinerend hoofdanalist Dr. F.J. van Kemenade, hoofd Cytodiagnostiek Dr. F.J. van Kemenade. hoofd Cytodiagnostiek
Doel onderzoek Voorbereidend werk op eventueel uitbreiding ten behoeve van een prospectieve studie waarbij dunne laag cytologie en klassieke cytologie vergeleken zullen worden. Toelichting Opbrengst Transbronchiale Fine Needle Aspiration (TBNA) en klinische correlatie. Cytologische punctie via een bronchoscoop is een relatief nieuwe techniek, waarmee stagering van longtumoren kan worden verricht. Voordeel van deze techniek is het kosteneffectief uitsparen van relatief belastende mediastinoscopie. Nadeel van deze techniek zijn representativiteit en diagnostische opbrengst. In de literatuur is de sensitiviteit tussen de 50 en 60%. Ook is onbekend in hoeverre er discrepantie is met de PET scan en in hoeverre deze twee technieken mogelijk additief zijn. Inmiddels zijn er circa 200 van dergelijke procedure verricht. Methode De stagiaire zal eerst onderzoeken wat de opbrengst is van TBNA met histologisch onderzoek of klinische follow-up als gouden standaard. De cytologische diagnoses zullen moeten worden ingedeeld in vijf klassen: onbeoordeelbaar, benigne, dubieus, verdacht en maligne. Indien beschikbaar zal dit gecorreleerd worden met de histologische diagnose of klinische gegevens. De ‘diagnostische opbrengst’ en positief voorspellende waarde kan op die manier berekend worden. Tevens zal de opbrengst vergeleken worden met brushes en spoelsels uit de bronchus. Dit kan eventueel uitgebreid worden met de relatie tussen TBNA diagnose, PET scan- en CT scan diagnose. Literatuur Hermens, FH. Diagnostic yield of transbronchial histology needle aspiration in patients with mediastinal lymph node enlargement. Respiration, 2003. Holty, J-E, C. Accuracy of transbronchial needle aspiration for mediastinal staging of non-small cell lung cancer: a meta analysis. Thorax 2005. Garg, S et al. Comparative analysis of various cytopathological techniques in diagnosis of lung disease. Diagn. Cytopathol. 2007. Bernasconi, M, et al. Combined transbronchial needle aspiration and PET for mediastinal staging in NSCLC. Eur. Respirat. Journal, 2006. Studierichtingen -
Histo/cytopathologie
Stage programma 2008/2009 M7
61
VERBETERING VAN DE DIAGNOSTISCHE EFFECTIVITEIT VAN URINE CYTOLOGY: MOGELIJKHEDEN
Instelling Afdelingshoofd Unit Begeleiding
: : : :
Contactpersoon
:
Afdeling Pathologie, VUmc Prof. dr. C.J.L.M. Meijer Cytodiagnostiek Mw. A.C. van der Geest, coördinerend hoofdanalist Dr. F.J. van Kemenade, hoofd Cytodiagnostiek Dr. F.J. van Kemenade. hoofd Cytodiagnostiek
Doel onderzoek Voorbereidend werk op eventueel uitbreiding ten behoeve van een prospectieve studie waarbij nut en effectiviteit van auxillaire technieken kan worden gemeten Toelichting Opbrengst urinecytologie in relatie tot histologische diagnose en klinische gegevens. Cytologische onderzoek van urine monsters (spontaan geloosd, bladder washings of blaasspoelingen) is een simpele techniek met tamelijk onzekere diagnostische opbrengst. De sensitiviteit zou rond de 30% liggen. De telkens veranderende histologische classificatie van blaastumoren maakt de evaluatie er overigens niet makkelijker op. Thans lijkt er qua histologie consensus te zijn, in de zin dat de WHO/ISUP classificatie (2004) wordt gebruikt maar met name het onderscheid tussen PUNLMP en low grade carcinoma kunnen cytologisch niet goed uit elkaar gehouden worden. Methode De stagiaire zal een retrospectief onderzoek doen naar de opbrengst van urine cytologie en dit vergelijken met een historisch cohort en met gegevens uit de literatuur. Voor het historische onderzoek moeten eerst de blaasbiopten opnieuw ingedeeld worden volgens de WHO-ISUP 2004 classificatie. Dit in afstemming met de patholoog. De cytologische diagnoses zullen moeten worden ingedeeld in vijf klassen: onbeoordeelbaar, benigne, dubieus, verdacht en maligne. De ‘diagnostische opbrengst’ en positief voorspellende waarde kan op die manier berekend worden. In samenwerking met de afdeling urologie kan dit mogelijk worden uitgebreid. Literatuur Jones, TD, et al. Papillary Urothelial neoplasm of low malignant potential: evolving terminology and concepts. J Urol 2006 (175) 1995-2003. Murphy, What’s the trouble with urine cytology. J. Urol. 2006. Studierichtingen -
Histo/cytopathologie
Stage programma 2008/2009
62
Stage programma 2008/2009
12. AUTOMATISERING STAGEOPDRACHTEN
MIRAX SLIDESCANNER
63
Stage programma 2008/2009
64
Stage programma 2008/2009
65
AU1 INTEGRATIE, OPTIMALISATIE EN VERWERKING VAN LOGISTIEKE PROCESSEN EM PRODUCTIE EGEVENS VAN DE DIAGNOSTIEK OP DE ADELDING PATHOLOGIE Instelling Afdelingshoofd Unit Begeleiding
: : : :
Contactpersoon
:
Afdeling Pathologie, VU medisch centrum, Amsterdam Prof. dr. C.J.L.M. Meijer Management Dr. J.A.M. Beliën, informaticus Mw. J.J.M. Koevoets, beheersfunctionaris PA Dr. F.J. van Kemenade, hoofd Cytodiagnostiek Dr. J.A.M. Beliën, informaticus
Doel onderzoek Het optimaliseren van de gegevensverwerking van de diagnostiek door gebruik te gaan maken van spraakherkenning en barcodes welke zullen worden geïntegreerd in een laboratorium management systeem (LMS), SymPathy. Korte inhoud De afdeling Pathologie van het VU medisch centrum is een moderne en goed geoutilleerde afdeling, waarop hoog niveau diagnostiek en onderzoek worden bedreven met gebruikmaking van de modernste technieken. De diagnostiek binnen ons laboratorium valt op te splitsen in een aantal processen waarvan de macroscopische en microscopische beschrijvingen van patiëntmateriaal onderdelen van zijn. Bij deze processen worden de bevindingen van de patholoog thans nog via een dictafoon op een bandje opgenomen en vervolgens door een secretarieel medewerk(st)er uitgetypt. Dit proces kan worden geoptimaliseerd door gebruik te maken van spraakherkenning. De secretarieel medewerk(st)er hoeft de tekst dan alleen nog maar te controleren i.p.v. volledig uit te typen. Dit sluit goed aan bij het streven naar kwaliteit. Binnen dit kwaliteitsgebeuren past ook de ontwikkeling van een LMS waarmee we enerzijds de kwaliteit van de processen van de diagnostiek kunnen bewaken en anderzijds management gegevens kunnen verzamelen voor financiële rapporten en jaarverslagen. Een van de onderdelen van deze kwaliteitsbewaking is het invoeren van barcodes. Door deze barcodes te gebruiken in het gehele diagnostische traject kan men op eenvoudige wijze bijvoorbeeld achterhalen waar een coupe zich bevindt, dan wel het laatst is gesignaleerd. Daarnaast maakt een barcode systeem het labelen van materiaal eenvoudiger en sneller en voorkomt fouten door verschrijvingen. Vandaar dat wij graag de verwerking van alle bij de diagnostiek betrokken gegevens verder willen gaan automatiseren. De te ontwikkelen programmatuur dient optimaal gebruik te maken van de reeds aanwezige infrastructuur (PC-netwerk). De programmatuur moet in staat zijn om de gewenste gegevens op een voor de gebruiker gewenste manier te kunnen genereren, waarbij van belang is dat bevoegde personen kunnen zien hoe, waar, wanneer, door wie en tegen welke kosten er aan bepaalde processen wordt gewerkt. Naast de inzage zal ook de verslaglegging (o.a. maandrapportages) een onderdeel van de programmatuur gaan uitmaken. De stagiaire zal in nauwe samenwerking met verschillende verantwoordelijke personen komen tot een specificatie, ontwerp, implementatie en test van (onderdelen) van het LMS. Technieken 1. System Development Methodology 2. Databaseverwerking in o.a. Micorsoft SQL 3. Programmeren in o.a. SQL en PHP Studierichtingen -
Informatica/Laboratorium automatisering
Stage programma 2008/2009
66
AU2 BEELDBEWERKING: HET PIPE PROJECT EN DE MIRAX SLIDESCANNER Instelling Afdelingshoofd Unit Begeleiding Contactpersoon
: : : : :
Afdeling Pathologie, VU medisch centrum, Amsterdam Prof. dr. C.J.L.M. Meijer Tumor Profilering Dr. J.A.M. Beliën, informaticus Dr. J.A.M. Beliën, informaticus
Doel onderzoek Binnen de afdeling Pathologie houdt de unit Tumor Profilering zich bezig met het kwantificeren van microscopische kenmerken van tumoren. Deze kwantificering is nodig om de nadelen van subjectieve interpretatie te elimineren. Dit gebeurt merendeels nog interactief. Daar de meeste bepalingen nogal tijd- en arbeidsintensief zijn proberen wij deze bepalingen met behulp van beeldbewerking te automatiseren. Automatisering kan bovendien ook nog tot betere reproduceerbaarheid leiden. De applicaties die wij ontwikkelen worden ondergebracht in een systeem dat we PIPE hebben genoemd. PIPE staat voor Pathology Image Processing Environment. Dit systeem is ontwikkeld als een diagnostisch, prognostisch en therapeutisch besluitvorming ondersteunend systeem voor de patholoog (een arts die zich bezig houdt met de diagnostiek van cellen en weefsels). PIPE is een modulair, op software gebaseerd, gebruikersvriendelijk geautomatiseerd meetsysteem dat zowel onder UNIX als Windows operationeel is. Door gebruik te maken van digitale beeldbewerkingtechnieken (opnemen beeld, selecteren objecten van interesse, meten, classificeren) is PIPE in staat om (semi-)automatisch allerlei soorten microscopische objecten te meten. Van ieder object zijn meerdere kenmerken te kwantificeren. Op basis van deze kenmerken kunnen objecten worden geclassificeerd. Thans is het mogelijk om de DNA-inhoud van kernen, het aantal celdelingfiguren, celdelingfouten, alsmede het aantal bloedvaatjes te bepalen. Het tellen van celdelingfiguren is een unieke applicatie in de wereld! Bovendien is er software ontwikkeld waarmee tumorlandkaarten kunnen worden gemaakt zodat er relaties tussen bepaalde tumorkenmerken en de locatie in de tumor te leggen zijn. Doordat er gekozen is voor een software gebaseerd systeem met een modulaire opzet, is PIPE zeer flexibel en open om applicaties toe te voegen dan wel huidige applicaties te wijzigen, c.q. uit te breiden. Het momenteel ontwikkelde systeem kan door de gekozen implementatie niet alleen voor bovengenoemde specifieke applicaties, maar ook als algemene densitometer (een apparaat dat optische dichtheid meet) gebruikt worden. Ons laboratorium beschikt ook over een robot microscoop de geheel automatisch digitale opnames maakt van het gehele preparaat. Ook deze digitale microscopische preparaten willen we middels beeldbewerking objectief gaan beoordelen. Hiervoor dienen specifieke beeldbewerkingsapplicaties gemaakt te worden die we ofwel in de PIPE omgeving inbrengen of bijvoorbeeld in ImageJ (een open-source op Java gebaseerde beeldbwerkingsomgeving) ontwikkelen. Verder wordt er in samenwerking met Zeiss en 3DHistech speciaal voor deze Mirax slidescanner aparte software ontwikkeld welke men direct zonder enige ervaring met beeldbewerking kan toepassen op deze digitale microscopische preparaten. Korte inhoud Binnen het PIPE/MIRAX-project zijn tal van stageopdrachten, variërend van het maken van gebruikersinterfaces, het komen tot kwantificering van immunocyto/histochemische kleuringen op bijvoorbeeld Tissue Micro Arrays (TMAs), classificatie met behulp van neurale netwerken, implementatie van textuurkenmerken, en 3-D applicaties. De stagiaire kan dan ook een oriënterend bezoek aan onze afdeling brengen. Tijdens dit bezoek wordt een demonstratie van het PIPE systeem gegeven en worden de op dat moment meest geschikte opdrachten besproken waaruit de stagiaire kan kiezen. Technieken 1. System Development Methodology 2. Beeldbewerking 3. Programmeren Studierichtingen -
Informatica/ Laboratorium automatisering
Stage programma 2008/2009
67
AU3 ONTWIKKELING EN GEBRUIK VAN EEN ALGORITME VOOR EEN GEAUTOMATISEERD HERHAALADVIESSYSTEEM T.B.V. DE CYTODIAGNOSTIEK Instelling Afdelingshoofd Unit Begeleiding
: : : :
Contactpersoon
:
Afdeling Pathologie, VU medisch centrum, Amsterdam Prof. dr. C.J.L.M. Meijer Cytodiagnostiek Dr. J.A.M. Beliën, informaticus Dr. F.J. van Kemenade, hoofd Cytodiagnostiek Dr. J.A.M. Beliën, informaticus
Doel onderzoek Cytologische screening op baarmoederhalskanker gebruikt sinds 1997 3 types adviezen: een 5 jaars herhaal advies (standaard), een dubbele korte termijn herhaaladvies en een verwijzing voor gynaecologisch onderzoek. De eerste en de laatste type adviezen leveren in de praktijk niet veel problemen op: het advies volgt min of meer rechtstreeks uit de cytologische uitslag. De tussengroep met de dubbele herhaaladviezen is organisatorisch lastig: patiënten dienen na 6 én 18 maanden terug te komen voor een herhaaluitstrijkje, waarbij het advies ná 6 maanden dus mede afhangt van de uitslag van het ‘voorafgaande’ uitstrijkje. Het advies hangt dan niet meer af van de uitslag op dát moment, maar ook van de voorgeschiedenis. Een normale uitslag na 6 maanden genereert dan niet een standaard 5-jaars advies, maar een herhaaladvies van 12 maanden. Het doel van dit onderzoek is tweeledig: Het ontwerpen van een algoritme om geautomatiseerd het juiste advies te kunnen genereren. Een cohort analyseren met deze algoritme, ter controle van de verkregen adviezen. Korte inhoud U ontwerpt een algoritme om geautomatiseerd het juiste advies te kunnen genereren. U gebruikt deze algoritme op een cohort om te analyseren of telkens inderdaad de juiste adviezen zijn gegeven. De volgorde van doel I en doel II van dit onderzoek kan ook omgedraaid worden. Voorts kan het onderzoek uitgebreid worden met een query naar de ‘opbrengst’ van deze herhaaladviezen. De histologische onderzoekingen (indien beschikbaar) of de cytologische vervolgonderzoekingen dien als standaard. Technieken 1. Systeemanalyse 2. Query ontwerp (SQL) 3. Statistiek Studierichtingen -
Informatica/ Laboratorium automatisering Bio Informatica