Integrative Neuromedicine

Convergence Health & Technology Flagship

Neurologische aandoeningen begrijpen over verschillende schalen heen, van moleculen tot samenleving

Neurologische aandoeningen treffen wereldwijd meer dan 250 miljoen mensen en vormen een groot deel van de wereldwijde ziektelast. Aandoeningen zoals autismespectrumstoornissen, epilepsie, de ziekte van Alzheimer en andere neurodegeneratieve ziekten zijn zeer complex en moeilijk te begrijpen en behandelen. Ondanks grote wetenschappelijke vooruitgang ontbreken voor veel neurologische aandoeningen nog altijd effectieve diagnostiek en therapieën.

Een van de grootste uitdagingen is dat neurologische aandoeningen zich tegelijkertijd afspelen op veel verschillende niveaus: van moleculaire en cellulaire mechanismen tot hersenbrede netwerkactiviteit, gedrag, cognitie, ethiek en maatschappelijke ervaring. Onderzoek en zorg zijn vaak nog georganiseerd binnen afzonderlijke disciplines en schalen, waardoor de vertaling van laboratoriumontdekkingen naar patiëntenzorg moeilijk blijft.

Binnen het Convergence Health & Technology Flagship Integrative Neuromedicine werken onderzoekers van Erasmus MC, TU Delft en Erasmus Universiteit Rotterdam samen aan een werkelijk transdisciplinaire benadering van neurologische aandoeningen. Het Flagship integreert neurowetenschappen, engineering, computationele modellering, filosofie, ethiek en klinische praktijk in één verbonden onderzoeksecosysteem om de vertaling van fundamentele ontdekkingen naar toekomstige patiëntenzorg te versnellen.

Waar het Integrative Neuromedicine Flagship aan werkt

Het Flagship onderzoekt neurologische aandoeningen over verschillende schalen heen: van moleculen en cellen tot patiënten en samenleving. Onderzoekers combineren geavanceerde imaging-technologieën, organoïden en in vitro neurale modellen, computationele neurowetenschappen, gedragsanalyse, nanomedicine, ethiek en filosofie om ziekteprocessen beter te begrijpen en toekomstige diagnostiek en interventies te ontwikkelen.

Een centraal wetenschappelijk aandachtspunt is de mTOR-route, die een belangrijke rol speelt bij verschillende neurologische aandoeningen, waaronder autismespectrumstoornissen en epilepsie. Het Flagship is opgebouwd rond drie onderling verbonden werkpakketten:

  • Mapping — het ontwikkelen van technologieën en methoden om de hersenen gedurende het hele leven beter te observeren en meten;
  • Understanding — het bestuderen van verschillen tussen gezonde en zieke hersenen op biologisch, computationeel, gedragsmatig en maatschappelijk niveau;
  • Intervention — het vertalen van bevindingen naar toekomstige diagnostiek, behandelingen en therapeutische technologieën.

Het langetermijndoel is het creëren van een geïntegreerde onderzoeks- en innovatieketen die de vertaling van fundamentele ontdekkingen naar klinische toepassingen versnelt, terwijl ethische reflectie, patiëntperspectieven en maatschappelijke relevantie vanaf de vroegste fasen worden meegenomen.

Uitgelicht verhaal

Moeiteloos schakelen tussen verschillende niveaus van kennis

Waarom lukt het veelbelovende neurologische ontdekkingen vaak niet om door te groeien naar effectieve behandelingen voor patiënten? In dit uitgelichte verhaal legt Daan Brinks uit hoe Integrative Neuromedicine bruggen wil slaan tussen disciplines — van moleculaire biologie en neurowetenschappen tot klinische zorg, psychologie en filosofie — via een werkelijk transdisciplinaire aanpak. Het verhaal biedt inzicht in de bredere visie achter het Flagship en de ambitie om betere verbindingen te creëren tussen fundamenteel onderzoek, diagnostiek en patiëntenzorg. Lees het interview/verhaal.

Innovatie highlights

Computationele modellen en vroege digitale tweelingen

Het Flagship ontwikkelt computationele modellen en vroege digitale tweelingen van neurale netwerken waarin biologische, imaging- en gedragsdata worden gecombineerd. Deze modellen helpen onderzoekers ziekteprocessen te simuleren, neurologische aandoeningen beter te begrijpen en toekomstige gepersonaliseerde behandelstrategieën te verkennen voor aandoeningen zoals autisme, epilepsie en neurodegeneratieve ziekten.

Gerichte medicijnafgifte via ultrasoon geactiveerde technologie

Onderzoekers ontwikkelen technologieën voor medicijnafgifte die door ultrageluid worden geactiveerd en een zeer gerichte afgifte van medicijnen mogelijk maken. Deze aanpak combineert nanomedicine, ultrageluidsfysica en moleculaire modellering om behandelingen preciezer te maken, bijwerkingen te verminderen en toekomstige gepersonaliseerde interventies voor neurologische en andere complexe ziekten te ondersteunen.

Geavanceerde imaging en functionele diagnostiek

Het Flagship ontwikkelt geavanceerde imaging-technologieën en functionele diagnostische benaderingen om neurologische aandoeningen eerder en beter te detecteren en begrijpen. Door high-content imaging, elektrofysiologie, AI en moleculaire analyses te combineren, werken onderzoekers aan eerdere, nauwkeurigere en meer gepersonaliseerde diagnostiek.

Patiënt-afgeleide organoïden en neurale ziektemodellen

Onderzoekers ontwikkelen patiënt-afgeleide organoïden en neurale modellen om neurologische aandoeningen te bestuderen in een gecontroleerde laboratoriumomgeving. Deze modellen helpen ziekteprocessen te ontrafelen, mogelijke interventies te testen en de kloof tussen fundamentele neurowetenschappen en toekomstige klinische toepassingen te verkleinen.

Ethiek, neurodiversiteit en maatschappelijke perspectieven in neuromedicine

Een onderscheidend aspect van het Flagship is de integratie van ethiek, filosofie en maatschappelijke perspectieven binnen neurowetenschappen en technologieontwikkeling. Het Flagship onderzoekt thema’s zoals neurodiversiteit, culturele sensitiviteit, patiëntperspectieven en de maatschappelijke impact van neurotechnologie, naast wetenschappelijke en technologische innovatie.

Flagship Nieuws: Integrative Neuromedicine

Beleids- en maatschappelijke impact

Integrative Neuromedicine combineert neurowetenschappen en technologieontwikkeling met ethische reflectie, patiëntperspectieven en maatschappelijke vraagstukken. Onderzoekers dragen bij aan nationale en internationale discussies over neurotechnologie, nanomedicine en verantwoorde innovatie, onder andere via samenwerkingen met organisaties zoals Alzheimer Nederland en Deutscher Ethikrat.

Het Flagship ondersteunt daarnaast publieksbetrokkenheid en bewustwording rondom neurologische gezondheid en patiëntgerichte zorg via onderwijs- en outreachactiviteiten, waaronder Brain Awareness Week. Door neurowetenschappen, engineering, filosofie en klinische praktijk met elkaar te verbinden, wil het Flagship bijdragen aan meer verantwoorde en maatschappelijk ingebedde innovatie binnen de neuromedicine.

Partners & ecosysteem

Het Flagship brengt onderzoekers van Erasmus MC, TU Delft en Erasmus Universiteit Rotterdam samen uit vakgebieden zoals neurowetenschappen, imaging physics, moleculaire biologie, nanotechnologie, filosofie, psychologie en computationele modellering. Daarnaast werkt het Flagship samen met externe wetenschappelijke en maatschappelijke partners op gebieden zoals neurotechnologie, medische beeldvorming, data science en translationele neurowetenschappen.

Onderwijs & talentontwikkeling

Onderwijs en interdisciplinaire talentontwikkeling zijn sterk verankerd binnen het Flagship. Integrative Neuromedicine betrekt bachelor-, master- en PhD-studenten bij multidisciplinaire onderzoeksprojecten, gezamenlijke begeleiding en convergence-georiënteerde leeromgevingen binnen de drie instellingen.

Daarnaast draagt het Flagship bij aan bredere discussies over toekomstige transdisciplinaire onderwijsmodellen die neurowetenschappen, technologie, gezondheidszorg en maatschappelijke perspectieven beter met elkaar verbinden.

Vooruitblik

In de komende jaren wil Integrative Neuromedicine zijn geïntegreerde onderzoekslijn verder versterken door fundamentele neurowetenschappen, computationele modellering, diagnostiek en interventieonderzoek nog beter met elkaar te verbinden. Het Flagship blijft technologieën en methodologieën ontwikkelen die bijdragen aan beter begrip en betere vertaling van neurologische ziekteprocessen over verschillende biologische en maatschappelijke schalen heen.

Tegelijkertijd breidt het Flagship samenwerkingen uit rond neuro-imaging, computationele neurowetenschappen, neurotechnologie en verantwoorde innovatie, terwijl verder wordt gebouwd aan een breder interdisciplinair ecosysteem voor toekomstige neuromedicine, onderzoek en onderwijs.