NL FR EN
www.belgium.be

PROJECT KU Leuven-a5a7a244-c723-43f4-9beb-dc750fcea6ef

Source DBnl 
InstitutionKU Leuven 
Codea5a7a244-c723-43f4-9beb-dc750fcea6ef 
Unit888b28bf-420c-459f-815e-634463f39bc0
Begin3/16/2021
End3/16/2025
title fr
title nlStudie van de cel- en weefselmechanische omgeving van vroege artrose door middel van een optische beeldgebaseerde benadering
title enMapping the cell and tissue mechanical environment of early osteoarthritis by means of an optical image-based approach
Description fr
Description nlOsteoartritis (OA) is de meest voorkomende chronische gewrichtsaandoening. Kraakbeendegeneratie is het kenmerk van artrose, met bijbehorende veranderingen in alle andere weefsels van het gewricht. Tot op heden is artrose de belangrijkste oorzaak van invaliditeit bij ouderen, wat resulteert in pijn, beperkte dagelijkse activiteiten en een verminderde kwaliteit van leven. Tot op heden bestaat er geen remedie of bewezen strategie om de progressie van artrose in een vroeg stadium naar het eindstadium te verminderen.Mechanische belasting is de belangrijkste regulator van de homeostase van kraakbeen. De chondrocyten zijn omgeven door een specifieke zone van peri-cellulaire matrix (PCM). Dit fungeert als een communicatiezone met de bredere extracellulaire matrix (ECM)-omgeving, die het kraakbeen zijn mechanische eigenschappen geeft. Signalen die door de pericellulaire matrix worden overgebracht, worden verondersteld signaalcascades te activeren die de synthese van peri- en extracellulaire eiwitten reguleren en zo de mechanische eigenschappen van de matrix aanpassen om de metabole activiteit of homeostase van de chondrocyt te behouden.Bij vroege OA wordt de homeostase van kraakbeen verstoord. Er is weinig bekend over de mechanobiologische reactie van de ‘OA-uitgedaagde’ chondrocyt op mechanische belasting. In mijn doctoraat zal ik optische beeldgebaseerde procedures en algoritmen ontwikkelen en toepassen om mechanische parameters van cellen en matrix in kraakbeenconstructs te kwantificeren, representatief voor de gezonde situatie alsook vroege OA. In het bijzonder zal ik Traction Force Microscopy (TFM) en Optical Coherence Tomography (OCT) ontwikkelen en integreren om te proberen de multischaal mechanische omgeving en zijn veranderingen bij vroege OA-inductie in kaart te brengen.
Description enOsteoarthritis (OA) is the most common chronic joint disease. Cartilage degeneration is the hallmark of OA, with associated changes in all other tissues of the joint. To date, OA is the leading cause of disability among elderly, resulting in pain, limited daily activities and a decreased quality of life. To date no known cure or proven strategy exists for reducing progression from early to end-stage OA.Mechanical loading is key regulator of cartilage homeostasis. The chondrocytes are surrounded by a specific zone of peri-cellular matrix (PCM). This acts as a communication zone with the wider extracellular matrix (ECM) environment, which provides the cartilage with its mechanical properties. Signals conveyed by the pericellular matrix are hypothesized to activate signaling cascades that fine-tune the synthesis of peri- and extracellular proteins and thus sustain or adapt the mechanical properties of the matrix, in order to maintain the chondrocyte’s metabolic activity or homeostasis.In early OA, cartilage homeostasis is challenged. Little is known about the mechanobiological response of the ’OA-challenged’ chondrocyte upon mechanical loading. In my PhD I will develop and apply optical image-based procedures and algorithms to quantify cell and matrix mechanical parameters in cartilage constructs, representative for healthy conditions and early OA disease conditions. In particular, I will develop and integrate Traction Force Microscopy (TFM) and Optical Coherence Tomography (OCT) to try to map the multiscale mechanical environment and its changes upon early OA induction.
Qualifiers - Optical Coherence Tomography - Traction Force Microscopy - biomechanics - cartilage - mechanobiology - osteoarthritis -
PersonalVan Oosterwyck Hans 
Collaborations