Mobiele menu

Blood vessels-on-chip to understand and target COVID-19 intravascular coagulation

Projectomschrijving

Bloedvaten-op-chips voor het begrijpen van stolsels in longen van COVID-19 patiënten

Wanneer COVID-19 patiënten ernstig ziek worden, hebben ze vaak problemen in hun bloedvaten. Zo zien we lekkage, ontsteking en bloedstolling. In dit project wordt een bloedvat-op-een-chip op basis van gekweekt menselijk vaatwandweefsel en COVID-19 patiëntenplasma gebruikt om bloedstolselvorming te bestuderen.

Vaatproblemen in COVID-19 bij mensen

Het is nog niet goed duidelijk waarom vaatproblemen zich voordoen in COVID-19 en of ze aangrijpingspunten bieden voor behandelingen. Het vinden van antwoorden op deze vragen wordt bemoeilijkt omdat proefdieren die besmet zijn met het SARS-CoV-2 virus geen complicaties in hun bloedvaten ontwikkelen. Daarom is het essentieel om dit onderzoek uit te voeren met behulp van menselijke weefselkweekmodellen. In het project zullen onderzoekers van de Universiteit Twente de mini-bloedvatchips bouwen en analyseren. Onderzoekers van het Amsterdam UMC zullen het patiëntenplasma voor deze modellen verzamelen en karakteriseren. Experts van het LUMC zullen moleculair-biologische analyse op de gekweekte weefsels uitvoeren.

Producten

Titel: Andries van der Meer: "We gaan proefdiervrije modellen mainstream maken."
Auteur: Stichting Proefdiervrij
Link: http://proefdiervrij.nl/actueel/andries-van-der-meer-we-gaan-proefdiervrije-
Titel: Vessels-on-Chips for thrombosis in COVID-19
Auteur: Andries van der Meer
Titel: Vessel-on-chip model of thrombosis in COVID-19
Auteur: Andries van der Meer
Link: https://www.hdmt.technology/?page=197
Titel: Blood vessels in organs-on-chips
Auteur: Andries van der Meer
Link: https://euroocs.eu/report-of-euroocs-2020-conference-online/
Titel: Organ-on-a-Chip Model of COVID-19 Thrombosis
Auteur: Andries van der Meer, PhD
Link: https://www.isscr.org/meetings-events/isscr-digital/covid-19-networking-meetings

Verslagen


Samenvatting van de aanvraag

Intravascular clotting and thrombosis is a major aspect of COVID-19 pathophysiology. Patients that have high plasma values for fibrinolytic products have a highly increased mortality. Interestingly, treatment with anti-coagulants seems to improve the outcome of patients in the intensive care unit. In order to further understand the underlying mechanisms and to optimize treatments, there is a need for preclinical model systems that recapitulate these disease processes of COVID-19. We have previously shown that microfluidic ‘blood vessel-on-chip’ models, in which microfluidic channels are lined with human stem cell-derived endothelium and perfused with human whole blood, can be used to study thrombosis and coagulation in an integrative and well-controlled manner. In this project, we aim to demonstrate that blood vessel-on-chip models can also recapitulate key aspects of the COVID-19-associated coagulopathy, and that the models have added value in preclinical evaluation of treatments. We will pre-treat blood vessels-on-chips with patient plasma to induce vascular dysfunction in a COVID-19-specific fashion. Subsequently, we will evaluate (1) changes in gene expression profiles, (2) in situ platelet aggregation and coagulation, and (3) levels of clinically relevant markers for coagulopathy. In addition, we will explore several mechanistic hypotheses related to cytokines, neutrophil extracellular traps and extracellular vesicles. We will use the established model evaluate existing and potential treatments that target coagulation and thrombosis. The project takes advantage of unique expertise in the Netherlands on animal-free innovation, and will have an impact on optimizing treatment for COVID-19 patients in a relatively short period.

Onderwerpen

Kenmerken

Projectnummer:
114025010
Looptijd: 100 %
Looptijd: 100 %
2020
2022
Onderdeel van programma:
Gerelateerde subsidieronde:
Projectleider en penvoerder:
dr. van der Meer
Verantwoordelijke organisatie:
Universiteit Twente