De subsidies zijn bedoeld om veelbelovende ideeën, vernieuwende en risicovolle initiatieven binnen de zeven Exacte en Natuurwetenschappen-disciplines mogelijk te maken. De onderzoeken zijn grensverleggend en op voorhand staat niet vast of de beoogde doelstelling gehaald wordt. Wat telt is dat elk resultaat, zowel positief als negatief, de wetenschap vooruit helpt. De wetenschappers ontvangen maximaal € 50.000.
De toegewezen VU-aanvragen (op alfabetische volgorde van aanvrager):
Universitair docent Bioanalytische Chemie Melissa Baerenfaenger voor haar onderzoek Hoe ontstaat de ziekte van Parkinson? Een moleculaire blik op de oorsprong van eiwitaggregatie.
De ziekte van Parkinson is een neurologische aandoening die begint met de pathogene aggregatie van het eiwit α-synucleïne in de hersenen. Bärenfänger onderzoekt hoe deze aggregatie start; een nog slecht begrepen, maar cruciale stap. Zij gebruikt geavanceerde massaspectrometrie, een techniek die structureel inzicht geeft in de vroege vorming van α‑synucleïne aggregaten. In tegenstelling tot eerdere studies met vereenvoudigde eiwitten, richt Bärenfänger zich op natuurlijke eiwitmodificaties die in de hersenen voorkomen. Zij vergelijkt gemodificeerde en ongemodificeerde α-synucleïne om te zien hoe deze modificaties de vroege aggregatie beïnvloeden; zodat er stappen kunnen worden gezet om de ziekte te beheersen.
Biofysicus Volha Chukhutsina voor haar onderzoek SF-TA: Op weg naar verstrooiingsvrije metingen in transiënte absorptiespectroscopie.
Optische spectroscopie is onmisbaar geweest voor de vooruitgang in fotobiologie en fotofysica. De krachtigste toepassing ervan wordt transiënte absorptiespectroscopie (TA) genoemd. TA is een techniek om ultrasnelle fotofysische en fotochemische processen te bestuderen. TA-metingen worden echter zelden uitgevoerd op sterk verstrooiende monsters zoals plantenbladeren, intacte algen of eiwitkristallen. Hierdoor blijven veel vragen met betrekking tot fotobiologie en fotosynthese die alleen in vivo bestudeerd kunnen worden grotendeels onbeantwoord. Chukhutsina wil een verstrooiingsvrije TA-opstelling (SF-TA) ontwikkelen die zeer geschikt is voor metingen op de meest relevante fotosynthetische en fotobiologische monsters.
Hoogleraar Klimaatextremen en Maatschappelijke Risico's Dim Coumou voor zijn onderzoek Zijn tropische factoren de oorzaak van recente veranderingen in de Europese straalstroom?
Recente veranderingen in de Europese jetstream hebben in de winter geleid tot vaker voorkomende droogte in Zuid-Europa en meer hevige neerslag in Noord-Europa. Deze trends worden niet gereproduceerd door geavanceerde klimaatmodellen, wat een grote uitdaging vormt voor het inschatten van risico’s van toekomstige weersextremen. Coumou onderzoekt of veranderingen in tropische klimaatpatronen aan de basis liggen van deze trends. Met behulp van een nieuwe wereldwijde dataset en geavanceerde analysemethoden bestudeert hij hoe tropische variabiliteit Europese weersextremen beïnvloedt die klimaatmodellen niet reproduceren. De bevindingen zullen bijdragen aan de verbetering van klimaatmodellen en effectievere adaptatiestrategieën voor extreem weer in Europa ondersteunen.
Neurowetenschapper Janina Kupke voor haar onderzoek EPI-SYNAPSE: Epigenetische regulatie van de synaptische code die ten grondslag ligt aan de persistentie van geheugen.
Hoe worden herinneringen stabiel opgeslagen in de hersenen ondanks een constante eiwitverversing? Kupke onderzoekt of DNA methylering - een blijvende epigenetische markering - het synaptische eiwitlandschap van geheugenopslag neuronen reguleert. Met behulp van gerichte manipulatie van DNA methylering, gecombineerd met synaps-specifieke proteomics, zal zij moleculaire signaturen identificeren die ten grondslag liggen aan geheugenpersistentie. Deze high-risk/high-gain benadering zal de eerste proteomische kaart genereren van epigenetisch gereguleerde engram synapsen, die inzichten biedt in geheugenstabiliteit en de weg vrijmaakt voor toekomstige studies naar aandoeningen zoals Alzheimer en PTSS.
David Poole voor zijn onderzoek Ringen met vleugels, gemodificeerde cyclodextrinen voor niet-covalente derivatisering bij massaspectrometrie-beeldvorming van lipiden.
Apolaire lipiden zoals cholesterol spelen een cruciale rol in ziekten, maar zijn berucht moeilijk te detecteren met massaspectrometriebeeldvorming (MSI) vanwege slechte ionisatie. Poole introduceert een niet-covalente derivatisatiemethode met ioniseerbare cyclodextrines (ICD's) om de detectie van deze moeilijk lipiden selectief te verbeteren. In tegenstelling tot conventionele methoden minimaliseren ICD's monsterbereidingen en bieden ze nuttige selectiviteit op basis van binding. Door snel de visualisatie van lipidedistributies in biologische monsters mogelijk te maken, kan deze strategie chemische beeldvorming transformeren en nieuwe onderzoeksmethoden bieden voor rollen van lipiden in belangrijke ziekten – wat de toepasbaarheid van MSI in biomedisch onderzoek aanzienlijk zou vergroten.
Victor van Santen van Academisch Centrum Tandheelkunde Amsterdam voor zijn onderzoek Het ontbrekende puzzelstukje bij de ontwikkeling van T-celbehandelingen voor solide tumoren.
Recentelijk is aangetoond dat genetisch aangepaste immuuncellen bepaalde bloedkankers kunnen genezen. Helaas werkt deze baanbrekende therapie nog niet bij solide tumoren, en ontbreken nauwkeurige celmodellen om te onderzoeken hoe immuuncellen aangepast kunnen worden zodat ze ook deze tumoren kunnen aanvallen. In het menselijk lichaam staan solide tumoren onder druk, wat immuuncellen belemmert in hun werking. Daarom wil Van Santen een innovatief tumormodel ontwikkelen dat deze druk nabootst. Dit nieuwe model kan een doorbraak betekenen en levens redden — door behandelingen met genetisch aangepaste immuuncellen ook effectief te maken voor solide tumoren, net zoals bij bloedkanker.
Universitair docent Medicinale Chemie Henry Vischer voor zijn onderzoek LIGHT-2-FIGHT: optische AAN/UIT-schakelaars om kanker te bestrijden.
Optische controle van biologische processen is een lang gekoesterd doel in de biologie en geneeskunde omdat het niet-invasief is en zeer lokaal kan worden toegepast. Vischer gaat aan/uit-schakelbare moleculen ontwikkelen om de chemokine receptor ACKR3 te blokkeren, zodat zeer lokale remming van tumorcellen mogelijk is en bijwerkingen via dit eiwit elders in het lichaam worden vermeden. Hij zal deze moleculen synthetiseren en bestuderen op hun vermogen om aan/uit te worden geschakeld door licht. Ook zal Vischer geschikte optisch beïnvloedbare ACKR3 liganden bestuderen voor de blokkade van ACKR3 en (in de toekomst) in een muismodel van ACKR3-afhankelijke tumorgroei.