Hoe kunnen we met natuurlijke en synthetische (bio)materialen in combinatie met nanotechnologie cellen en weefsel dusdanig beïnvloeden zodat 1) de functie behouden blijft of hersteld wordt, en 2) ziekteprocessen gestopt kunnen worden?

De omgeving van cellen (bv. de extracellulaire matrix) speelt een belangrijke rol bij het functioneren van weefsels en bij het ontstaan en progressie van ziekten. Voorbeelden hiervan zij: aan veroudering gerelateerde degeneratieve processen zoals bindweefselziekten (artrose, osteoporose, tendinopathie) en orgaanfibrose waar wisselwerking tussen cellen en veranderende matrix in een vicieuze cirkel van progressieve degeneratie komt; atherosclerose; en ook botmetastasen, waarbij de omgeving waar de tumorcellen terecht komen belangrijk is voor de progressie van de kanker maar ook voor normale bloedcelvorming; Fundamentele kennis en begrip van de moleculaire basis van interactie van cellen met hun omgeving en hoe deze de functie van cellen regelt dan wel ontregelt is essentieel voor de ontwikkeling van nieuwe preventieve en interventie modaliteiten. Bij omgeving moet men denken aan de fysisch-chemische eigenschappen van extracellulaire eiwitmatrices in weefsels en organen maar ook aan de wijze waar op verschillende cellen binnen deze matrices met elkaar communiceren, bv via blaasjes (nanobodies) die informatiedragers (o.a. eiwitten, vetten en verschillende vormen van RNA) bevatten. Het vraagt een cross-sectoriele aanpak van disciplines waar Nederland zowel academisch als industrieel sterk in is waaronder, 1) moleculaire (stamcel) celbiologie, 2) (synthetische) biomaterialen technologie, 3) nanotechnologie/nanobiologie, 4) klinische expertise, 5) systeem biologie, 6) electro-(sensor) technologie.