Hart en bloedvaten: PlGF

Toegekend aan

- Kompas - labo bezoek op: 12/10/2009- Ervaringen
- 6 kamals
- 6wewib
- 6GZERS - labo bezoek op: 26/11/2009
- KSO Glorieux  - labo bezoek op: 10/11/2009
- goud - labo bezoek op: 12/11/2009
- goparklaan - labo bezoek op: 17/11/2009
- Broeders  - labo bezoek op: 20/10/2009- Ervaringen
- Don Bosconijntjes - labo bezoek op: 27/10/2009- Ervaringen
- Co-enzymen
- 5 en 6 TW Heist - labo bezoek op: 20/11/2009
- de zavo-ambassadeurs - labo bezoek op: 22/10/2009- Ervaringen
- Chemiekusjes - labo bezoek op: 24/11/2009- Ervaringen
- SGC 6WWa - labo bezoek op: 13/11/2009- Ervaringen
- 5 Techniek-wetenschappen  - labo bezoek op: 19/11/2009
- de petrischalen - labo bezoek op: 15/10/2009- Ervaringen
- 6 WW - Ervaringen
- 6 MtWe/LWe - Ervaringen
- becellekes - labo bezoek op: 23/11/2009
- 6 WWa2 - labo bezoek op: 16/11/2009- Ervaringen
Algemene info
Eén keer per minuut stroomt het bloed doorheen het lichaam. Dit is 1 500 keer per dag. Ons bloed voert zuurstof en voedingsmiddelen aan en neemt afvalstoffen en koolstofdioxide terug op. Het bloed bestaat uit een vast gedeelte (rode en witte bloedcellen en bloedplaatjes) en een vloeibaar gedeelte (bloedplasma). Het bloed vormt een dubbele lus, met als centrale knooppunt het hart. Via een ingenieus kanalensysteem bereikt het bloed iedere cel van ons lichaam. Alle bloedvaten achter elkaar geplaatst vormen een pijpleiding van 90 000 km. Tweemaal de aarde rond.



Omschrijving

Bloed is levensnoodzakelijk en vervult heel wat verschillende rollen in ons lichaam. Vandaar dat elke breuk of verstopping in deze wonderlijke rivier of elke onregelmatige pompbeweging dramatische gevolgen kan hebben. Een hartinfarct is vrijwel altijd het gevolg van vernauwing of afsluiting van de slagader(s) die zuurstofrijk bloed naar de hartspier zelf brengen. Wanneer de bloedvoorziening naar de hersenen afgesloten wordt, spreken we van een beroerte.

Een gezond leven is zonder twijfel dé manier om de kans op hart- en vaatziekten voor jezelf kleiner te maken. Maar ook wetenschappelijk onderzoek kan een bijdrage leveren aan het indammen van hart-en vaatziekten. Onderzoek naar hart- en vaatziekten is voor VIB één van de belangrijkste prioriteiten. VIB-onderzoekers in dit domein behoren tot de wereldtop.

Peter Carmeliet en Mieke Dewerchin focussen zich op de manier waarop bloedvaten zich vormen (angiogenese) tijdens de diverse fasen van het leven. Angiogenese is niet alleen onontbeerlijk voor de ontwikkeling van het embryo, ook bij het goed functioneren van organen en het herstel van weefsels speelt ze een belangrijke rol. Er bestaat echter een fragiel evenwicht. Te weinig aangroei leidt tot de meest uiteenlopende ziektebeelden, te sterke aangroei eveneens. De grote doorbraak voor Peter Carmeliet kwam er in 1996. Hij heeft aangetoond dat het eiwit vasculaire endotheliale groeifactor (VEGF) dé sleutel is tot angiogenese.

Op volwassen leeftijd valt de aangroei van nieuwe bloedvaten grotendeels stil. Toch behouden de endotheelcellen hun opmerkelijke eigenschap om snel te delen (bijv. na zuurstofnood of beschadiging van een weefsel). Soms is er echter te weinig aangroei van nieuwe bloedvaten, zoals bij hart- en vaatziekten. Soms is er ook teveel, zoals bij kanker. Dergelijke aandoeningen zouden dus kunnen behandeld worden door bloedvatvorming te stimuleren (bij hartinfarct bijv.) of bloedvatvorming af te remmen (bij kanker bijv.). Nu blijkt echter dat geneesmiddelen die zich enkel focussen op VEGF niet altijd succesvol zijn. Bij het toedienen van specifieke remmers tegen VEGF bij kanker ontstaat een hogere productie van een andere groeifactor: placentale groeifactor (PlGF). PlGF neemt de functie over en weg is het effect van de remmer.

De Leuvense onderzoeksgroep heeft daarom de laatste jaren sterk geïnvesteerd in het ontrafelen van zoveel mogelijk factoren die inspelen op angiogenese, ook PlGF werd uigebreid bestudeerd. Het nettoresulaat van VEGF en PlGF is grotendeels hetzelfde, toch activeert PlGF andere genen en dit biedt nieuwe therapeutische mogelijkheden. Verder zijn de bloedvaten gevormd door PlGF stabieler, overleven langer en de groeifactor heeft geen nadelige invloed op de bloeddruk. Bij proefdieren doet een injectie met PlGF alvast nieuwe bloedvaten even efficiënt groeien als VEGF. Muizen met een hartinfarct knappen flink op van een PlGF-shot.

1. PCR (inclusief korte presentatie over PCR)
Om het DNA (erfelijk materiaal) met DNA-electroforese te visualiseren is er relatief veel DNA nodig. Dit is niet altijd voorradig, denk bijvoorbeeld aan de plaats van een misdaad. De polymerasekettingreactie, vaak afgekort tot PCR (Polymerase Chain Reaction), is een manier om uit zeer kleine hoeveelheden DNA (enkele moleculen) specifiek één of meer gedeeltes te vermenigvuldigen (amplificeren) tot er genoeg van is om het te analyseren.
De leerlingen zullen het DNA-profiel van PlGF knock-out muizen vergelijken met dit van wildtypes (WT). PlGF knock-out muizen kunnen het eiwit PlGF niet meer aanmaken. Op bestaande genomische DNA-stalen zullen de leerlingen een PCR uitvoeren voor het betreffende gen.
2. DNA-electroforese (inclusief korte presentatie over electroforese)
Gelelectroforese is een techniek om stukjes DNA op grootte van elkaar te scheiden. Het DNA-materiaal wordt geladen op een gel waarover vervolgens een spanningsverschil aangebracht wordt. De DNA fragmenten worden aangetrokken door de positieve pool en zullen zich van boven naar beneden in de gel bewegen. Hierdoor zullen op het moment dat het elektrische veld wordt opgeheven de kleine fragmenten verder naar beneden zijn ‘gelopen' dan de grotere en krijg je dus een scheiding op basis van grootte.

Naast de beide stalen zal ook een referentie-DNA aangebracht worden op de gel. Het referentie-DNA vertoont een reeks van banden met welgekende grootte. De DNA-profielen van beide stalen worden met elkaar vergeleken en m.b.v het referentie-DNA kan de grootte van de bandjes bepaald worden.

Rondleiding in onderzoeksgebouw (45 min')
Een rondgang langs de laboratoria en serres met toelichting over het wetenschappelijk onderzoek.

 

 

Project steekfiche
Technieken:
PCR, DNA electroforese, microscopie
Sleutelwoorden:
bloed, microscopie, PCR, ziekte
Periode: 1 okt 2009 t.e.m. 30 nov 2010 (10u-16)
Aantal projecten: 29
Aantal leerlingen: maximum 16 leerlingen per team
Locatie project
VIB-LAB i.s.m. Vesalius Research Center, K.U.Leuven

Technologiepark 3,
9052 Gent
tel. 09 244 66 11

Meer info onderzoeksgroep
evy.vierstraete@vib.be



Team project
Joris Gansemans, Sooike Stoops en Evy Vierstraete