Stage

START: 03-02-2025
EIND: 04-07-2025

Atriumfibrilleren (AF) is een ernstige aandoening die wereldwijd 33 miljoen mensen treft. De ontwikkeling van medicijnen voor AF is een kostbaar en tijdrovend proces. Organ-on-Chip technologie kan een revolutie teweegbrengen in de ontwikkeling van medicijnen hiervoor. In conventionele processen zijn dierproeven nodig. Dit aantal kan aanzienlijk worden verminderd door gebruik te maken van cardiomyocyten afkomstig van menselijke stamcellen. 

Het doel van deze stage is de implementatie van gouden elektroden in het huidige Heart-on-a-Chip ontwerp, de kweek van hiPSC-afgeleide cardiomyocyten in de chip en het stimuleren van cellen met behulp van de gesputterde elektroden. Als de pacing met succes tot stand is gebracht, wordt de calciuminstroom gekleurd met fluo-4. Het project omvat ook de automatisering van de mediumuitwisseling met behulp van een kleine pipetteerrobot. Nadat het principe is bewezen, kan atriumfibrilleren worden gesimuleerd door middel van hoogfrequente pacing van cardiomyocyten om het effect van medicijnen te bestuderen.

Onderwijsprogramma's: 

• Biologie en Medisch Laboratoriumonderzoek (BML) of een vergelijkbare opleiding

Heb je interesse? Stuur dan je motivatiebrief en CV vóór 1 december 2024 naar Michelle Fleermann ([email protected])

Een osteoblast/osteoclast co-cultuurmodel om menopauze-gerelateerde osteoporose te bestuderen.

Start: 03-02-2025
EIND: 04-07-2025

De menopauze markeert de laatste menstruatieperiode in het leven van een vrouw. In de periode voorafgaand aan de menopauze, ook wel perimenopauze genoemd, vindt een verschuiving plaats in de hormoonbalans. Sommige vrouwen doorstaan deze periode zonder problemen. Anderen ervaren echter negatieve gevolgen die hun fysieke gezondheid en werkvermogen beïnvloeden. Eén van de fysieke gezondheidsrisico's is een verhoogde kans op osteoporose. Door hormonale veranderingen tijdens de perimenopauze kunnen vrouwen botmassa verliezen in een tempo dat overeenkomt met de normale veroudering gedurende 5 tot 10 jaar. Hierdoor neemt het risico op een botbreuk in de loop van de tijd toe tot bijna 50%. In het afstudeerproject richt de student zich op een beter begrip van de pathofysiologie van versneld botverlies. Om pathologische mechanismen te bestuderen, zijn menselijke celkweekmodellen een belangrijk hulpmiddel. Deze zorgen voor een betere vertaling naar de klinische situatie in vergelijking met diermodellen. Microfluïdische co-cultuurmodellen lijken op de in vivo situatie in menselijk bot vergeleken met conventionele afzonderlijke celcultuurmodellen. Daarom stelt de student een microfluïdisch osteoblast/osteoclast co-cultuurmodel op om osteoporose op een chip te bestuderen. De microfluïdische co-culturen worden vergeleken met conventionele afzonderlijke celcultuurmodellen. Bovendien zal het effect van oestradiol op botcellen worden geanalyseerd met behulp van technieken zoals microscopie, RT-PCR en botvormingsonderzoeken.

Onderwijsprogramma's: 

• Biologie en Medisch Laboratoriumonderzoek (BML)

Heb je interesse? Stuur dan je motivatiebrief en CV vóór 8 december 2024 naar Petra Juffer ([email protected]).

Lokale bereiding van hoogwaardige, gepersonaliseerde nanomedicijnen op basis van nucleïnezuur.

Projectduur: 01-10-2022 - 30-09-2028

Startdatum stage: Lente 24/25 (februari 2025 – juli 2025)

Weesziekten zijn aandoeningen die niet meer dan 1 op de 2000 personen in de Europese bevolking treffen. Er zijn tussen de 5.000 en 8.000 zeldzame ziekten, die in totaal 3,5% - 5,9% van de wereldbevolking treffen. Weesziekten hebben een grote impact omdat ze vaak chronisch, progressief en levensbedreigend zijn. De meeste zeldzame ziekten zijn een factor in de levensverwachting en leiden tot fysieke, emotionele en psychosociale beperkingen met een breed scala aan handicaps als ze onbehandeld blijven. Helaas is er voor veel patiënten met zeldzame ziekten een gebrek aan effectieve, gepersonaliseerde behandelingsopties. Dit kan worden verklaard door de uitdagingen op het gebied van onderzoek en ontwikkeling in combinatie met te weinig marktvraag. Het ontwikkelen van medicijnen die bedoeld zijn voor kleine aantallen patiënten, is onder normale marktomstandigheden commercieel gezien weinig relevant.

Het merendeel (72%) van de zeldzame ziekten is genetisch bepaald en de oorzaak kan relatief eenvoudig worden aangepakt door het defecte gen te compenseren. Het toedienen van mRNA voor het defecte of ontbrekende eiwit is een effectieve behandeling voor veel zeldzame ziekten met een metabolische oorsprong. Dit mRNA moet worden verpakt in lipidenanodeeltjes (LNP's) om het mRNA te beschermen en het naar het juiste orgaan te sturen, voornamelijk de lever.

NANOSPRESSO-NL richt zich op het onderzoeken, ontwikkelen en implementeren van een technologie voor decentrale, kleinschalige productie van hoogwaardige en betaalbare nanomedicijnen op basis van nucleïnezuur voor de behandeling van zeldzame ziekten. De onderzoeksgroep Toegepaste Nanotechnologie richt zich op het ontwerpen en fabriceren van een microfluïdische chip en patroon om LNP's te genereren die dienen als nanomedicijnen voor de behandeling van zeldzame ziekten. Bovendien worden de gegenereerde LNP's gekarakteriseerd op basis van hun morfologie en prestaties.

Als stagiair richt je je op het ontwerp en de fabricage van microfluïdische chips om monodisperse LNP's te genereren met een grootte < 100 nm. Verschillende belangrijke parameters worden getest (kanaalafmetingen, stroomsnelheid, lipide- en mRNA-concentratie) om te analyseren hoe ze de morfologie van LNP's beïnvloeden. Bovendien worden experimenten uitgevoerd om de hoeveelheid ingekapseld mRNA en de transfectie-effectiviteit binnen cellen te bepalen.

Opleidingsprogramma’s:

• Biologie en medisch laboratoriumonderzoek (BML) en scheikunde (CH).

Heb je interesse? Stuur dan je motivatiebrief en CV vóór 8 december 2024 naar Floor Wolbers ([email protected])

Selectie en testen van verschillende antilichamen voor de enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA) om bacteriën, zoals Staphylococcus Aureus, te vangen.

START: Februari 2025
EIND: juli 2025

Infectieziekten zijn ziekten die worden veroorzaakt door ziekteverwekkers die het lichaam kunnen binnendringen en zo levensbedreigend kunnen zijn. De COVID-pandemie heeft laten zien hoe ontwrichtend zelfs milde ziekteverwekkers voor de samenleving kunnen zijn. Bovendien neemt de prevalentie van antimicrobiële resistentie in een alarmerend tempo toe. Daarnaast is sepsis (de systemische reactie op een infectie) verantwoordelijk voor 1 op de 5 sterfgevallen wereldwijd, en dit percentage stijgt nog steeds. Zonder baanbrekende farmaceutische oplossingen hangt de toekomst af van het vinden van innovatieve benaderingen om infectieverwekkers effectief te beheersen.

Een veelbelovende bijdrage aan de oplossing van dit zeer complexe probleem is microbiologische diagnostiek. Momenteel is informatie over de vraag of een patiënt in quarantaine moet, vaak te laat beschikbaar. Reguliere diagnostische tests op basis van kweek, zoals die standaard in centrale laboratoria worden uitgevoerd, duren drie tot vijf dagen vanaf de monsterafname tot de uitslag. Hierdoor kunnen behandelingen niet tijdig en nauwkeurig worden uitgevoerd. Snelle en nauwkeurige detectie van ziekteverwekkers kan de verspreiding van infecties echter aanzienlijk verminderen en levens redden.

De microbiologische diagnostiek in de klinische praktijk heeft zich de afgelopen vijf decennia nauwelijks ontwikkeld. Daarentegen bieden opkomende technologieën radicale nieuwe mogelijkheden. Innovaties op het gebied van nanotechnologie, microfluïdische integratie en oppervlaktechemie hebben de revolutionaire ORCHIDD-technologie mogelijk gemaakt, waarmee voor het eerst virussen en bacteriën eenvoudig één voor één kunnen worden geteld.

Voor diagnostiek met bacteriën is de allernieuwste techniek het kweken van monsters op kweekplaten, eventueel in een antibioticumformaat om de resistentie van geneesmiddelen te bepalen. Dit proces duurt drie tot vijf dagen, soms langer - maar de meeste patiënten hebben onmiddellijke interventie nodig. Daarom vertrouwen artsen vaak op empirische therapie, meestal met breedspectrumantibiotica op basis van beperkte informatie. Dit leidt tot antimicrobiële resistentie. Daarom is dit dus geen duurzame manier van werken.

Er is dan ook een dringende en cruciale behoefte aan point-of-care (PoC) diagnostische hulpmiddelen die gevoeliger en betrouwbaarder zijn en een hogere doorloopsnelheid bieden met een lager prijskaartje.

Daarom selecteren en testen studenten verschillende antilichamen voor een enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA) om bacteriën, zoals Staphylococcus Aureus, te vangen. Als het juiste antilichaam is geselecteerd, kan de student de chip functionaliseren en het geselecteerde antilichaam testen op het ORCHIDD-platform.

Onderwijsprogramma's: Biologie en Medisch Laboratoriumonderzoek (BML)

Heb je interesse? Stuur dan je motivatiebrief en CV vóór 8 december 2024 naar Martin Bennink ([email protected]) en Kim Roekevisch ([email protected]).

Ontwerp en realisatie van een automatisch classificatiesysteem voor PCB-recycling.

START: 03-02-2025
EIND: 04-07-2025

In dit bachelor scriptieproject ontwerpt en bouwt de student een demonstratiesysteem dat een belangrijke uitdaging op het gebied van recycling en hergebruik van printplaten (PCB's) aanpakt. Het project richt zich op de ontwikkeling van een geautomatiseerd systeem dat PCB's kan detecteren en classificeren op basis van hun recyclebaarheid en hergebruikpotentieel. Dit systeem draagt bij aan het bredere doel om duurzaamheid en circulaire economiepraktijken te bevorderen door de efficiëntie en nauwkeurigheid van PCB-recyclingprocessen te verbeteren.

De demonstrator bevat een op AI gebaseerd classificatiesysteem om PCB's te identificeren en categoriseren. Hoewel de AI-component een cruciale rol speelt, ligt de primaire focus van het project op het ontwerp en de implementatie van de mechanische en mechatronische systemen. Hieronder vallen taken als het ontwikkelen en integreren van machinevisie-componenten voor beeldregistratie en -verwerking, het selecteren en configureren van sensoren en actuatoren en het ontwerpen van de benodigde mechanische structuren voor het efficiënt identificeren van PCB's.

Gedurende het project is de student betrokken bij verschillende aspecten van systeemontwikkeling. Hierbij gaat het onder meer om het ontwerpen van de architectuur van de demonstrator, het programmeren van de machinevisie- en besturingssystemen en het selecteren van de juiste componenten om een betrouwbare en nauwkeurige werking te borgen. Voor dit project moet de student ook uitdagingen aanpakken die verband houden met systeemintegratie en testen. Zo wordt ervoor gezorgd dat de uiteindelijke demonstrator voldoet aan de functionele eisen en de prestatievereisten.

Aan het eind van het project wordt van de student verwacht dat deze een operationeel demonstratorsysteem levert dat PCB's met een hoge mate van nauwkeurigheid kan detecteren en classificeren. Dit systeem dient als een proof of concept en laat zien hoe innovatieve mechatronische oplossingen kunnen worden toegepast bij echte uitdagingen op het gebied van duurzaamheid. De resultaten van dit project kunnen waardevolle inzichten en inspiratie bieden voor de ontwikkeling van meer geavanceerde recyclingtechnologieën in de toekomst.

Opleidingsprogramma’s:

• Werktuigbouwkunde (WTB), Mechatronica (MT), Elektrotechniek (ET)

Heb je interesse? Stuur dan je motivatiebrief en CV vóór 8 december 2024 naar Roy de Kinkelder ([email protected])