Translationeel IVF onderzoek

De G-FaST onderzoeksgroep van de Afdeling Reproductieve Geneeskunde focust zich binnen deze onderzoekslijn op de ontwikkeling van nieuwe diagnostische tools en alternatieve behandelingstechnieken voor patiënten die gefaalde ART ondervinden

De onderzoeken worden steeds uitgevoerd onder supervisie van Prof. Björn Heindryckx en Dr. Annekatrien Boel (post-doc).

Onderzoeksprojecten

Gefaalde fertilisatie bij intracytoplasmatische sperma injectie (ICSI)

Het injecteren van de zaadcel in de eicel leidt in de meerderheid van de gevallen tot fertilisatie en de ontwikkeling van een embryo. Toch is er een populatie aan patiënten die na deze intracytoplasmatische sperma injectie (ICSI) herhaalde gefaalde fertilisatie vertoont. Verder is het ook mogelijk dat de meerderheid van de embryo's telkens de ontwikkeling staakt tijdens de eerste delingsstadia. We trachten de moleculaire mechanismen onderliggend aan deze problemen te onderzoeken en de onderliggende genetische oorzaken te identificeren.  

Zo hebben we onder andere een muizentest ontwikkeld waarbij we het eicelactiverend vermogen van humane zaadcellen kunnen testen, na ICSI in muizeneicellen (mouse oocyte activation test – MOAT). Verder kunnen we ook meer specifiek het geïnduceerde calcium patroon van zaadcellen bepalen, na ICSI in muizen- (mouse oocyte calcium analysis – MOCA) of humane (human oocyte calcium analysis – HOCA) eicellen.

De Afdeling Reproductieve Geneeskunde heeft voor deze patiëntenpopulatie wereldwijde expertise verworven om gefaalde fertilisatie te overkomen door het artificieel opwekken van calcium stijgingen (assisted oocyte activation – AOA). Met deze AOA techniek kunnen de meeste koppels met gefaalde fertilisatie na ICSI, toch een kans hebben op een genetisch eigen kind.

 

Studie van de vroege embryonale ontwikkelingsprocessen

Genen die bijdragen aan de vroege ontwikkeling van muizen- en humane embryo's kunnen sinds kort gemakkelijker bestudeerd worden door gerichte uitschakeling via de genoomwijzigingstechniek CRISPR/Cas. Ook het uitschakelen van genen die een cruciale rol spelen in de latere ontwikkelingsstadia, zoals de eerste differentiatie van het embryo, implantatie en stamcelderivatie, wordt bestudeerd.

 

Mitochondriale aandoeningen

Mitochondriale aandoeningen, veroorzaakt door mutaties in het mitochondriale DNA, welke altijd wordt overgeërfd van moeder op kind, kunnen voorkomen worden door ofwel pre-implantatie genetische testing (PGT) ofwel nucleaire transfer.

Deze nucleaire transfer procedure omvat het overbrengen van de celkern van de aangetaste eicel van de moeder, naar een donor eicel, die gezond mitochondriaal DNA bevat. In de pers wordt deze techniek ook wel de '3-ouder baby' genoemd. 

Verschillende technieken van Nucleaire Transfer worden momenteel uitgetest zowel op de muis als op de mens, waarbij spoelfiguur transfer (spindle transfer) en voorkerntransfer (pronuclear transfer) momenteel de belangrijkste zijn (zie figuur).

Nuclear Transfer

Naast het bestuderen van nucleaire transfer in de context van mitochondriale aandoeningen, willen we verder ook bewijs aanleveren dat deze Nucleaire Transfer techniek kan ingezet worden voor bepaalde vormen van vrouwelijk infertiliteit, zoals gefaalde bevruchting na ICSI-AOA, verstoorde embryo ontwikkeling en een kleine ovariële reserve. Voor deze vrouwen is eiceldonatie momenteel vaak het enige alternatief.

Met behulp van zowel muismodellen als humane casussen, trachten we indicaties van vrouwelijke infertiliteit aan te duiden, die voordeel kunnen hebben van deze nieuwe Nucleaire Transfer techniek.

 

Mutatiecorrectie in de kiembaan

Met de genoomwijzigingstechniek CRISPR/Cas, is het mogelijk genetische mutaties te corrigeren tijdens de bevruchting. Ons onderzoek richt zich momenteel op correctie van mutaties die leiden tot infertiliteit, om in de toekomst te verhinderen dat baby's die geboren worden na bepaalde fertiliteitsbehandelingen, op hun beurt ook zullen lijden aan infertiliteit.

Samenwerkingsverbanden

Publicaties (in het Engels)

Vragen?

  • Björn Heindryckx, hoofdonderzoeker

09 332 47 48

  • Annekatrien Boel, postdoctoraal onderzoeker

09 332 52 76