Vakgroep Structuur en Herstel van de Mens

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. dr. Björn Heindryckx en dr. Annekatrien Boel (post-doc).

Onderzoeksprojecten

Gefaalde fertilisatie bij intracytoplasmatische sperma injectie (ICSI)

Het injecteren van de zaadcel in een eicel zorgt in de meeste gevallen voor een bevruchting en een ontwikkeling tot embryo. Toch is er een populatie aan patiënten die na deze intracytoplasmatische sperma injectie (ICSI) herhaalde gefaalde fertilisatie (Failed Fertilisation - FF) vertoont. Verder gebeurt het ook dat de meerderheid van de embryo's telkens de ontwikkeling staakt tijdens de eerste delingsstadia (Embryo Development Arrest – EDA).  

Om FF vast te stellen hebben we een diagnostische test ontwikkeld bij muizen, waarbij we het eicel activerende vermogen van menselijke zaadcellen beoordelen, na injectie van deze zaadcellen in eicellen van muizen (Mouse Oocyte Activation Test – MOAT). Verder kunnen we ook meer specifiek het calciumpatroon, geïnduceerd door zaadcellen, evalueren na injectie in muizen eicellen (Mouse Oocyte Calcium Analysis – MOCA), of humane eicellen (Human Oocyte Calcium Analysis – HOCA).

Voor de behandeling van FF heeft de afdeling Voortplantingsgeneeskunde wereldwijde expertise verworven in het behandelen van gefaalde bevruchting, door kunstmatige calciumstijgingen uit te lokken (Assisted Oocyte Activation - AOA). Met deze AOA-techniek vergroten de meeste koppels hun kans bij gefaalde bevruchting na ICSI aanzienlijk om een genetisch eigen kind te krijgen. Echter voor embryonale ontwikkeling stilstand zijn er geen andere behandelingsopties dan eiceldonatie.

In deze onderzoekslijn onderzoeken we de moleculaire mechanismen die aan de basis van FF en EDA liggen om de onderliggende genetische oorzaken te identificeren met als doel het verbeteren van de diagnostische en behandelmethoden.

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 nucleaire transfer technieken worden momenteel geëvalueerd, zowel in muis als mens, waaronder de spoelfiguur transfer en nucleaire transfer (zie figuur) de meest gekende technieken zijn.

Nuclear Transfer

Naast het onderzoeken van nucleaire transfer om mitochondriale aandoeningen te behandelen, willen we ook bewijs leveren dat de techniek waardevol is om bepaalde vormen van vrouwelijke onvruchtbaarheid te overwinnen, zoals mislukte bevruchting na ICSI-AOA, embryo-ontwikkelingsstilstand en een beperkte ovariële reserve. Voor deze vrouwen is eiceldonatie momenteel de enige behandelingsoptie.

Door zowel mens als muismodellen te gebruiken, willen we uitzoeken welke vormen van vrouwelijke onvruchtbaarheid mogelijk geholpen kunnen worden met deze nieuwe 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