Verslag voor Saal van Zwanenberg stichting beurs Martijn van Attekum

Met opgerolde broekspijpen in het koude water na een net ingevallen schemering de zon in het noorden weer zien opkomen beschouwde ik als een goed besteding van de midzomernacht. Maar uiteraard heb ik alle tijd besteed aan mijn stage.

Stage
“Characterisation of the Myc specificities of small molecular compounds” aan het Microbiology, tumor and cellbiology center (MTC) van Karolinska Institutet in Stockholm, Zweden.
Thuisuniversiteit: Universiteit Maastricht

Intro
De stage maakte deel uit van de wetenschapsstage van geneeskunde, die in jaar 6 is gepland en 4-5 maanden duurt. Omdat ik gedurende mijn studie meer en meer geinteresseerd ben geraakt in onderzoek in de tumorbiolgie richting, ben ik op zoek gegaan naar goed aangeschreven instituten waar dit soort onderzoek wordt verricht. Ik heb daartoe meerdere universiteiten gemaild, waarvan de meeste in het buitenland. De universiteit van eerste keuze reageerde positief, echter konder zij mij geen financiele vergoeding bieden, dus de vereiste van hun kant was dat ik een beurs zou regelen. Ik was dan ook erg blij dat ik deze kon krijgen van de Saal van Zwanenbergstichting en na dit te hebben doorgegeven aan het MTC, kon begonnen worden met de voorbereidingen!
Om het daar lopende onderzoek wat sneller te kunnen oppikken, werd mij vanuit de Universiteit Maastricht de mogelijkheid geboden om een voorbereidende stage van 3 maanden te lopen, wat ik dan ook gedaan heb. Daarin heb ik technieken geleerd die in het MTC veel gebruikt zouden worden. Ook, omdat ik met radioactieve stoffen zou gaan werken, 
heb ik een cursus radiation protection gedaan. Verder kreeg ik een literatuurpakket vanuit het lab in zweden om me in te lezen in het daar lopende onderzoek.

Beschrijving instituut en onderzoek
Het MTC is een groot onderzoeksinstituut dat voornamelijk onderzoek doet in de tumorbiologie en aanverwante onderzoeksgebieden. Het instituut kent tal van centrale “core faciliteiten” naast de faciliteiten die in het lab zelf aanwezig zijn. Dit bood dan ook de mogelijkheid om met veel technieken bekend te raken (zoals bijv EMSA). Ook is er veel aandacht voor onderwijs binnen het instituut, zoals iedere week de journal club, seminars en veel gastsprekers, waaronder ook een keer James Watson. Binnen het MTC zijn 37 onderzoeksgroepen werkzaam, waarbij mijn groep onderzoek deed naar vele facetten van het oncoproteine Myc.
Myc als transcriptiefactor speelt een belangrijke rol in progressie van de celcyclus, apoptose, angiogenese en celtransformatie. Myc heeft een rol als een belangrijk oncogen en is gedereguleerd in tal van humane kankers. Daarom zou het een interessant startpunt kunnen zijn voor mogelijke therapeutische opties.
In mensen bestaan er 3 gerelateerde Myc vormen, MYCN (ook wel n-Myc genoemd), c-Myc en L-Myc. Al deze Myc vormen dienen te heterodimeriseren met hun bindingspartner Max alvorens zij kunnen binden op E-box sequenties en transcriptie kunnen bewerkstelligen. Max echter, bindt ook Mxd, Mnt en Mga eiwitten, welke zorgen voor repressie van transriptie. Fosforylatie van Mnt leidt verder indirect tot minder transcriptie door Myc.
Eerder screeningsonderzoek van het lab met “small molecular compounds” die specifiek Myc-expresserende cellen beinvloedden liet zien dat een aantal van deze compounds celproliferatie kon verminderen en apoptose in de hand kon werken, specifiek in cellen met MYCN overexpressie. Vanwege de complexe biologie van de Myc pathways, was het belangrijk het effect van de compounds verder te karakteriseren. Eerder onderzoek had aangetoond dat enkele compounds de eiwit niveaus van MYCN verlaagden, terwijl anderen de DNA binding van MYCN/Max complexen verminderden.
Om te kijken of deze geobserveerde effecten specifiek waren voor MYCN, of dat hetzelfde geldt voor c-Myc, hebben we B-cellijn p493-6 met conditionele c-Myc expressie behandeld met dezelfde compounds.
Als eerste is gekeken naar de invloed van de compounds op het groeivermogen van al dan niet c-Myc overexpresserende cellen. Hiervoor zijn groeicurves gemaakt van de p493-6 cellen met en zonder overexpressie van c-Myc. De behandeling toonde aan dat de vermindering van het groeivermogen meer uitgesproken was voor c-Myc overexpresserende cellen vergeleken met cellen met normale c-Myc expressie voor alle compounds.
Daarna hebben we gekeken naar de eiwitniveaus van c-Myc na behandeling van c-Myc overexpresserende p493-6 cellen. De geobserveerde verlaging van MYCN eiwitniveaus kon niet worden gereproduceerd voor c-Myc, waarvan de eiwitniveaus zelfs leken te stijgen bij behandeling met enkele compounds.
Daarbij hebben we eveneens onderzocht of het eiwitniveau van Mnt door de compounds werd beinvloed, wat niet het geval bleek te zijn. Kijkend naar de fosforylatie status van Mnt hebben we wel kunnen aantonen dat Mnt gedefosforyleert wordt onder invloed van een van de compounds.
Als laatste deel van het onderzoek hebben we gekeken naar de invloed van de compounds op DNA binding van Myc complexen. Hiertoe hebben we een in vivo electrophoretic mobility shift assay (EMSA) systeem opgezet, waarbij c-Myc overexpresserende p493-6 cellen werden behandeld met de compounds. Door de radioactief gelabelde E-box sequentie als probe te gebruiken, kon vervolgens met de phospho-imager worden gekeken of de DNA binding van de verschillende Myc complexen veranderde onder invloed van de compounds. Dit liet een dosisafhankelijke afname zien van de binding aan DNA van de Myc/Max complexen voor 2 van de compounds.
Uit het feit dat de effecten van de compounds verschillend bleken te zijn voor MYCN en c-Myc, kunnen we afleiden dat deze twee analoge eiwitten mogelijk verschillende biologische functies hebben. De compounds kunnen als belangrijk startpunt voor het bestuderen van de biolgie van Myc worden gezien. Daarnaast zouden zij een startpunt kunnen zijn voor toekomstige therapeutische mogelijkheden.

Begeleiding
Mijn project maakte deel uit van een lopend project van een van de PhD’s (Marina Vita), die eerder gekeken had naar MYCN. Wegens zwangerschap was zij naar het einde van de stage minder aanwezig, waardoor ik steeds meer zelf moest/kon doen. Voor de dagelijkse begeleiding kon ik dan terecht bij de anderen die in het lab werkten. Ook omdat zij niet met radioactieve stoffen mocht werken, werd de begeleiding voor het EMSA deel door iemand anders gedaan (Ami Albihn).
Ik had daarnaast de indruk dat, meer ook dan in Nederland, ik stage liep om iets te leren en niet zozeer dingen voor het lab te doen. Ook waren de anderen in het lab erg open en bereid om zaken uit te leggen, ook die buiten het bestek van mijn project vielen. Zo heb ik ook meegekeken naar andere projecten omtrent Myc, die zich bijvoorbeeld meer focusten op DNA of RNA niveau of in situ kleuringen voor Myc op kippenembryo’s.
Waar verder veel aandacht aan werd besteed naast het aanleren van technische vaardigheden, waren andere ontwikkelingen als wetenschapper, zoals het schrijven van een artikel, het zelfstandig plannen van experimenten en een wetenschappelijke carriere.

Stockholm
Stockholm heeft een actief studentenleven, waarin je snel nieuwe mensen leert kennen via activiteiten die door de verschillende universiteiten en student unions worden georganiseerd. Ook kent het MTC een aantal informele meetings, waarin het ook makkelijk was om in contact te komen met mensen uit andere groepen. Wel moet ik zeggen dat dit een stuk minder is tijdens de vakantiemaanden, waarin slechts weinig activiteiten voor studenten worden georganiseerd. Wat ik daarnaast wil vermelden is dat de mensen op de stageplek -en zweden in het algemeen- uitermate bereidwillig waren in gezelschap over te schakelen van zweeds naar engels, ook tijdens bijv lunch. In combinatie met het informele karakter waarmee de mensen van het instituut met elkaar omgingen, gaf dit het gevoel welkom te zijn in het MTC en was het vragen om hulp aan anderen erg laagdrempelig.

Conclusie
De periode in Zweden kan ik anderen zeker aanraden, zowel wat instituut als buitenlandervaring betreft. Zoals ik al vermeldde, is er een erg ontspannen leerklimaat en leren de docenten je graag wat. Het door hun overschakelen naar engels lijkt vanzelfsprekend te zijn. In Stockholm is veel te doen en worden veel activiteiten naast de universtiteit georganiseerd. Kennismaken met een internationaal werkklimaat is daarnaast belangrijk als je verder wilt gaan in de wetenschap.
Bij deze wil ik hier dan ook de Saal van Zwanenberg stichting bedanken, zonder welke deze stage simpelweg niet mogelijk was geweest.