Proefschrift: Analyzing spatial transcriptomics and neuroimaging data in neurodegenerative diseases

Proefschrift: Analyzing spatial transcriptomics and neuroimaging data in neurodegenerative diseases

25 januari 2021

Neurodegeneratieve ziekten worden gekenmerkt door eiwitinsluitingen en het verlies van cellen in kwetsbare hersengebieden. Ondanks vele onderzoeken worden de moleculaire mechanismen, die leiden tot de kenmerken van neurodegeneratie, nog steeds niet volledig begrepen.

Door: Arlin Keo

In dit proefschrift gebruiken we bioinformatica-benaderingen om ruimtelijke patronen van genactiviteit in het menselijk brein te verkennen; genactiviteit of genexpressie is gemeten als het aantal mRNA-transcripten dat door een gen wordt geproduceerd. Door dit te meten voor alle genen van het hele genoom kunnen we meer leren over de biologische functies die actief zijn in verschillende hersengebieden.

Allen Human Brain Atlas

Wij hebben gebruik gemaakt van de Allen Human Brain Atlas, een ruimtelijke atlas van genexpressie in breinen van gezonde mensen, gegenereerd door het Allen Institute of Brain Science. Deze data is waardevol door de hoge ruimtelijke resolutie die ons gedetailleerde informatie verschaft over genexpressie in de verschillende hersengebieden. Ruimtelijke genexpressiepatronen stellen ons in staat de moleculaire en functionele organisatie van het menselijk brein te bestuderen en deze data kan gecombineerd worden met fenotypische kenmerken uit medische beelddata van mensen met neurodegeneratieve ziekten. Door de twee datatypen te combineren, hebben we de gezonde moleculaire functies onderzocht in hersengebieden die kwetsbaar zijn voor ziekten op basis van kenmerken uit beelddata, namelijk celverlies in hersennetwerken bij mensen met de ziekte van Parkinson, de ziekte van Huntington en mensen met een verhoogde kans op schizofrenie.

Het proefschrift

Met dit proefschrift hebben we aangetoond dat we door het toepassen van data-gedreven computationele methoden het hele genoom kunnen verkennen en dat we genexpressiepatronen kunnen vinden die indicatie verschaffen over de regionale kwetsbaarheid van de hersenen bij neurodegeneratieve ziekten. Onze methoden kunnen ook worden toegepast om de moleculaire mechanismen bij andere neurodegeneratieve ziekten te ontrafelen en mogelijk zelfs gedeelde mechanismen tussen neurologische aandoeningen te onthullen.

Het proefschrift vindt u hier

De Parkinson Vereniging heeft het drukken van dit proefschrift mede mogelijk gemaakt.

Terug naar boven