137

Hoe ontwikkelt een bevruchte eicel zich tot een complex organisme met verschillende gespecialiseerde weefsels en organen?

Beschrijving

Een volwassen mens bestaat uit meer dan 1013 gespecialiseerde cellen. Deze cellen gedragen zich niet als individu, maar werken samen in functionele weefsels en organen. Toch zijn al deze cellen afkomstig van één enkele bevruchte eicel. Welke signalen zorgen ervoor dat een bevruchte eicel zich ontwikkelt tot verschillende celtypen, die precies weten wanneer ze zich moeten delen en/of differentiëren en die zich vervolgens organiseren in complexe, driedimensionale weefsels?
Fouten die ontstaan tijdens de eerst celdelingen van een bevruchte eicel, leiden tot een miskraam of tot afwijkingen in het nageslacht. Kennis van de normale ontwikkeling en het ontstaan van fouten kan wellicht mogelijke afwijkingen voorkomen. Nederland is van oudsher sterk in onderzoek in de ontwikkelingsbiologie en heeft goede kansen in de komende tien jaar significant bij te dragen aan het oplossen van vragen over normale en abnormale ontwikkeling van een nieuw mens of dier.

Verbindend karakter 
De ontwikkelingsbiologie richt zich op het begrijpen van de biologische processen die ervoor zorgen dat een bevruchte eicel zich ontwikkelt tot een pasgeborene. Dit vakgebied brengt de onderliggende, sturende mechanismen in kaart die verantwoordelijk zijn voor de ontwikkeling van levende organismen. Direct gerelateerd aan dit meer fundamenteel georiënteerde onderzoek is de bestudering van aangeboren afwijkingen op het niveau van genotypering en op het niveau van omgevingsinvloeden. De vraagstukken in de ontwikkelingsbiologie zijn zeer nauw verbonden met onderzoek op het gebied van stamcelbiologie. Fundamenteel inzicht in biologische ontwikkelingsprocessen kan leiden tot celtherapietoepassingen in de behandeling van afwijkingen en ziekten. Ook is er raakvlak met onderzoek op het gebied van regeneratieve geneeskunde, het herstellen van weefsels. Kennis van het ontstaan van fouten die leiden tot afwijkingen heeft daarnaast maatschappelijke implicaties, bijvoorbeeld rond vragen over screening op mogelijke afwijkingen.