Miljoenensubsidie om biologische klok gezond te houden
Nederlandse onderzoekers slaan de handen ineen om samen met een reeks maatschappelijke partners onderzoek te doen om de biologische klok gezond te houden in onze moderne 24-uurssamenleving. Het BioClock consortium ontvangt daarvoor een subsidie van maar liefst 9,7 miljoen euro. Het is een van de projecten die financiering krijgen binnen het programma van de Nationale Wetenschapsagenda (NWA) van de NWO, waarvoor het publiek vragen voor de wetenschap kon indienen.
Onze biologische klok raakt verstoord door de 24-uursmaatschappij waarin we nu leven. Met het het project BioClock gaan onderzoekers zorgen dat de biologische klok gezond blijft. De plannen bestrijken de hele samenleving: van de gezondheid van mensen tot en met de levende natuur en het behoud van biodiversiteit. Onderwerpen zoals ploegendiensten, optimale tijden voor immuuntherapie bij kanker en griepvaccinaties, lichttherapie voor depressie, en de gevolgen van lichtvervuiling op insecten en andere lichtgevoelige nachtdieren komen de komende jaren allemaal aan bod.
Van fundamenteel onderzoek naar de samenleving
BioClock kent internationaal zijn weerga niet in de breedte en toepasbaarheid van het onderzoek naar de biologische klok. Veel Leidse universitaire consortiumleden hebben eerder al bijgedragen aan jarenlang fundamenteel onderzoek naar dit onderwerp. Met de nu toegekende subsidie borduren ze daarop voort en gaan ze werken aan concrete toepassingen voor de samenleving.
Consortium met veel Leidse inbreng
De partners uit het consortium gaan gezamelijk strategieën ontwikkelen om bij te dragen aan een duurzame toekomst voor onze planeet en haar inwoners. Penvoerder is Joke Meijer, hoogleraar neurofysiologie aan het LUMC. Het onderzoeksconsortium bestaat verder uit tientallen leden uit de publieke en semipublieke sectoren en het bedrijfsleven. Daaronder zijn de Leidse instituten voor milieuonderzoek (CML), biologie (IBL), medicijnonderzoek (LACDR), Klinische Psychologie en LUBEC, de op het Leiden Bio Science Park gevestigde bedrijven CHDR en Janssen Pharmaceuticals, en Naturalis.
Milieu-onderzoek
Bij het Centrum voor Mileuwetenschappen CML gaan onderzoekers Martina Vijver en Ellen Cieraad met nieuw aan te trekken collega’s de invloed van kunstmatig lucht op biodiversiteit in kaart brengen. Ze willen bestuderen hoe dieren worden aangetrokken door licht, en wat daar de ecologische gevolgen van zijn, vertelt Vijver. Ook willen ze weten welke fysiologische verstoringen organismen ervaren, doordat straatverlichting de dagen verlengt, en hoe dat soorten en levensgemeenschappen beïnvloedt.
Ze zullen dat onderzoek onder meer uitvoeren in testfaciliteit het Levend Lab, waar ze de invloed van verschillende kleuren licht op bijvoorbeeld muggen en waterjuffers in en bij de slootjes gaan meten. Ook gaan ze data verzamelen in stedelijke omgevingen, waar bijvoorbeeld motten, vlinders, insecten, vleermuizen en planten veranderingen ondergaan als gevolg van kunstmatig licht. Ook daar zullen ze de lichtomstandigheden variëren. Tegelijk kunnen bewoners via hun telefoon doorgeven hoe ze de aangepaste lichtintensiteit ervaren. Samen met medische gegevens uit andere onderzoekslijnen zal daaruit een optimale lichtsituatie voortkomen, hoopt Vijver, die goed is voor zowel mens als milieu.
Biologie-onderzoek
Christian Tudorache (IBL) is als co-principal investigator betrokken bij een studie naar het effect van een verstoorde biologische klok op migratie en reproductie van nachtdieren en zoogdiersoorten. Hij zal speciale aandacht besteden aan de raadselachtige Europese palingen, die 's nachts migreren naar hun paaiplaatsen in de Sargassozee, en de ernstig bedreigde Europese hamster (korenwolf).
Klinische psychologie
Op de afdeling Klinische Psychologie en het Leids Universitair Behandel- en Expertise Centrum (LUBEC) gaan onderzoekers Niki Antypa en Willem van der Does lichttherapie optimaliseren voor de behandeling van depressie. Ze doen dat door ochtendritmetherapie, het bepalen van de juiste timing van therapie en het integreren van een nachtbril in het leven van depressieve patiënten. Hun uiteindelijke doel is de biologische klok van patiënten te herstellen. Verder zullen ze samen met Joke Meijer, penvoerder van het BioClock consortium, de effecten van licht op de depressieve hersenen onderzoeken met behulp van functionele neuroimaging-technieken.
In samenwerking met Caring Universities zullen Niki Antypa en Philip Spinhoven verder interventies ontwikkelen en evalueren die gericht zijn op de biologische klok bij universitaire studenten. Het doel is om het slaappatroon van studenten en de werking van hun biologische klok te verbeteren om de ontwikkeling of verergering van psychische problemen te voorkomen.
Medicijnonderzoek
Het team bestaande uit Laura Heitman en Ad IJzerman van het LACDR en Paul Geurink en Stephan Michel van het LUMC zal de medicijnambities van BioClock aansturen. Het onderzoek dat ze met behulp van verschillende methoden uit de chemische biologie gaan uitvoeren is drieledig. Ten eerste zal het team speciale samengestelde bibliotheken screenen in nieuw ontwikkelde cellulaire testen. Ten tweede zullen de onderzoekers nieuwe moleculen maken die de amplitude van de biologische klok verbeteren. Ten derde zullen ze nieuwe doelwitten identificeren die invloed hebben op onze biologische klok, die ze vervolgens zullen valideren in zogeheten knock-out studies.