Subsidieronde 2025

Faculteit Medische Wetenschappen/UMCG

Prof.dr. Alexander Gerbershagen

Een dosismonitor voor ultrasnelle protonentherapie €16.000

Bestraling met Protonentherapie Een groot deel van alle kankerpatiënten wordt behandeld met radiotherapie. Hiermee worden de tumorcellen gedood door toediening van een hoge stralingsdosis. Hierbij moet het rondom de tumor liggende gezonde weefsel zo goed mogelijk worden gespaard om complicaties zoveel mogelijk te voorkomen.

Sinds 2018 wordt er in het Universitair Medisch Centrum Groningen (UMCG) ook protonentherapie aangeboden. Vergeleken met de meestal gebruikte bestralingen met röntgenstraling, geeft bestraling met een protonenbundel minder stralingsdosis in het rond de tumor liggende gezonde weefsel. Een protonenbundel wordt gemaakt door waterstofkernen (protonen) te versnellen tot een hoge energie en die dan door een bundeltransportsysteem naar de patiënt worden geleid. In het lichaam van de patiënt dringen de protonen door tot in de tumor en geven daar hun dosis af.

In de Nederlandse protonentherapiecentra wordt bestraald met de zogenaamde pencil beam scanning techniek. Hiermee wordt een potlood-dunne protonenbundel (de pencil beam) over de tumor in de dwarsrichtingen bewogen (gescand). Door de energie van de protonen te regelen, worden de juiste indringdiepten van de protonen bereikt.

Een recente ontwikkeling: FLASH bestraling Tijdens een bestralingssessie duurt het toedienen van de stralingsdosis zo’n twee tot vijf minuten. Onder andere in het Particle Therapy Research Center (PARTREC) van het UMCG wordt er momenteel gezocht naar mogelijkheden om de dosis sneller toe te dienen vanwege twee belangrijke voordelen. Het eerste voordeel is het voorkomen van problemen die kunnen optreden als (een orgaan in) de patiënt beweegt tijdens de bestraling. Hoe korter de bestralingstijd, hoe kleiner de (kans op) bewegingen. Het tweede voordeel is de mogelijke vermindering van de bijwerkingen bij patiënten, als de protonendosis ultrasnel wordt toegediend.

Recent onderzoek [Favaudon en Jolly] laat zien dat het mee-bestraalde gezonde weefsel mogelijk minder beschadigd wordt, als de dosis in slechts 0.1 seconde wordt toegediend: in een zogenaamde FLASH-bestraling.

In PARTREC kunnen protonenbundels gemaakt worden die deze snelle dosisafgifte mogelijk maken. Binnenkort zullen die worden gebruikt voor radiobiologisch onderzoek naar dit FLASH effect en voor het voorbereiden van de klinische toepassing van FLASHbestralingen in het GPTC-protonencentrum in het UMCG.

Faculty of Science and Engineering

Dr. Sebastian Lequime, Assistant Professor

De toekomst van virale ziekten begrijpen door het verleden te ontrafelen €15.500

Virussen evolueren uitzonderlijk snel, wat tot verwoestende uitbraken zoals COVID-19, Ebola en de vogelgriep kan leiden. Met behulp van moderne genomische technieken hebben we grote vooruitgang geboekt in het volgen en analyseren van virussen, waardoor we beter begrijpen hoe ze zich veranderen en verspreiden. Er zit echter één belangrijke lacune in onze kennis: we weten heel weinig over hoe virussen zich ontwikkelden in het verre verleden. Het merendeel van de beschikbare virale genoomdata komt van monsters die in de afgelopen decennia zijn verzameld, waardoor we langetermijntrends niet goed begrijpen.

Dit project heeft als doel deze kennisleemte op te vullen door historische monsters—uit museale collecties en biobanken in Nederland—te sequencen op aanwezige virussen. Door het genetisch materiaal van virussen uit het verleden te sequencen, kunnen we hun evolutionaire geschiedenis traceren, leren hoe ze zich in de loop der tijd hebben aangepast en zelfs de impact van vaccins en andere interventies beoordelen. Deze kennis kan ons helpen bij het voorspellen van en voorbereiden op toekomstige virale uitbraken.

Ons onderzoek richt zich op vier hoofdgebieden:
- Herziening van de geschiedenis van gele koorts – We hebben een unieke verzameling bewaarde weefselmonsters geïdentificeerd van patiënten die vermoedelijk gele koorts hadden in de Democratische Republiek Congo in de jaren 1970/80. Eén monster heeft al een compleet viraal genoom opgeleverd en we zijn van plan om vijf additionele genomen te sequencen. Met behulp van geavanceerde analysetools kunnen we reconstrueren hoe het virus zich door de tijd heen verspreidde en evolueerde.
- Onderzoek naar dierziekten – In samenwerking met een toonaangevend bedrijf in veterinaire diagnostiek zullen we gearchiveerde monsters van dierziekten, die teruggaan tot 1950, onderzoeken. Sommige van deze monsters komen uit periodes waarin vaccins voor het eerst werden geïntroduceerd, waardoor we kunnen onderzoeken of en hoe virussen zich aanpassen als reactie op een vaccinatie. In een kleine pilotstudie zullen 5-20 monsters worden gesequenced, als basis voor een groter onderzoeksproject.
- Opbouw van expertise in historische virussequencing – Een van onze teamleden zal een training volgen in een vooraanstaand onderzoekslab in Duitsland, gespecialiseerd is in het extraheren van genetisch materiaal uit oude, gepreserveerde monsters. Deze praktische ervaring zal ons in staat stellen om deze technieken naar ons eigen lab te brengen, waardoor we onze capaciteit om museum- en biobankmonsters in de toekomst te analyseren versterken.
- Zoeken naar meer historische monsters – Veel waardevolle virale monsters blijven verborgen in museale collecties en biobanken. We zullen vooraanstaande instituten in Nederland bezoeken en samenwerken met curatoren om veelbelovend materiaal te identificeren voor analyse in toekomstige projecten.

Het bestuderen van historische virale genomen biedt inzicht in de ontwikkeling van ziekten door de tijd heen en helpt ons patronen van mutatie, medicijnresistentie en immuunontwijking te begrijpen. Deze informatie is cruciaal voor het verbeteren van vaccins, het voorspellen van nieuwe virale uitbraken en het voorbereiden op toekomstige pandemieën. Door de nieuwste sequencingtechnologie te combineren met historisch speurwerk, heeft dit project als doel de kloof tussen verleden en heden te overbruggen—zodat we beter voorbereid kunnen zijn op de toekomst.

Faculteit Medische Wetenschappen/UMCG

dr. Yanyan Fu, Postdoc

Ontwikkeling van een robuuste test voor de kwantitatieve detectie van fragmenten van bacteriën in humane monsters €17.000

Snelle en betrouwbare detectie van chronische ontstekingsziekten en bacteriële infecties is van cruciaal belang voor een effectieve diagnose en therapiebewaking. Peptidoglycaan (PGN) is een fundamenteel bestanddeel van de celwand van een bacterie. PGN bestaat uit een geconserveerde glycaan ruggengraat die bestaat uit afwisselend N-acetylmuraminezuur (MurNAc) en N-acetylglucosamine (GlcNAc) bouwstenen. PGN-fragmenten worden continu afgestoten door bacteriën in en op het lichaam, zoals in wonden en in de darmen. De PGN-fragmenten passeren de (darm)epitheelbarrière en komen in de systemische circulatie terecht, waarbij sterke ontstekingsreacties kunnen ontstaan. PGN is detecteerbaar in organen van mensen met verschillende ziektebeelden en het is een veelbelovende biomarker voor bacteriële infecties in lichaamsvocht van patiënten. Het doel van dit project is het opzetten van een test voor kwantitatieve detectie van PGN in humane monsters. Het lysine motief eiwit (LysM) is een sterk geconserveerde koolhydraatbindingsmodule, waarvan is aangetoond dat deze selectief GlcNAc-bouwstenen van PGN bindt. Gezuiverd LysM zal worden gebruikt om PGN te verrijken uit klinische monsters, waar PGN doorgaans in lage concentraties wordt aangetroffen. De detectie van PGN zal worden gevalideerd met behulp van een panel van monoklonale antilichamen die specifiek binden aan verschillende PGN-fragmenten. Om PGN in humane monsters te kwantificeren zal een fluorescent-gelabelde variant van het antibioticum vancomycine, dat specifiek bindt aan PGN van bacteriën, worden gebruikt. Het project zal worden uitgevoerd in de vorm van een gecombineerde stage van een medische en biomedische masterstudent die gezamenlijk de test zullen opzetten en testen, en een bijbehorend protocol zullen ontwikkelen. De robuustheid van de test zal worden onderzocht tijdens een Microbiologie practicum voor ongeveer 300 eerstejaars geneeskundestudenten. Deze praktische betrokkenheid zal het begrip en de noodzaak van de ontwikkeling van diagnostische technieken voor toekomstige toepassingen in de gezondheidszorg en het biomedisch onderzoek vergroten.

Faculteit der Rechtsgeleerdheid

Mr.dr. Marc Wever

De betekenis van dienstbaarheid: perspectieven van wetgever, rechtspraak, bestuur en burger €16.248,51

In het afgelopen decennium heeft een omslag plaatsgevonden in het denken over de relatie tussen overheid en burger. Ongeveer tien jaar geleden stond de eigen verantwoordelijkheid van de burger centraal en was veel wetgeving en beleid van de overheid gebaseerd op wantrouwen ten opzichte van de burger. Inmiddels heeft de overheid haar ambities gewijzigd: ze wil de bureaucratische rechtsstaat omvormen tot een responsieve rechtsstaat, waarin de burger er niet voor de overheid is, maar de overheid voor de burger.₁ In het contact met de burger wil de overheid de menselijke maat hanteren en bij besluitvorming maatwerk leveren.₂

Als concretisering van de ambities op het punt van menselijke maat en maatwerk bestaat het voornemen om in artikel 2:4a van de Algemene wet bestuursrecht het dienstbaarheidsbeginsel te codificeren: ‘Het bestuursorgaan stelt zich bij het uitoefenen van zijn taak dienstbaar op.’ Maar wat houdt het begrip dienstbaarheid in volgens de medewerkers van de overheid van wie een dienstbare opstelling wordt verwacht? En wat houdt het in voor de burgers jegens wie de overheid zich dienstbaar heeft op te stellen? Hoe belangrijk is dienstbaarheid in vergelijking met andere waarden die zij belangrijk vinden? Verstaan medewerkers van de overheid hetzelfde onder dienstbaarheid als de wetgever, rechter en burgers dat doen? Op deze vragen beoogt het onderzoek een antwoord te bieden.

Het onderzoek heeft een juridisch-dogmatisch en een sociaalwetenschappelijk deel, waarin wordt onderzocht hoe ambtenaren en burgers dienstbaarheid interpreteren en waarderen. Het onderzoek maakt gebruik van literatuurstudie, jurisprudentie, interviews en kwantitatieve onderzoeksmethoden zoals Best-Worst-Scaling (BWS).
Drie deelonderzoeken worden uitgevoerd: (1) juridische analyse van het dienstbaarheidsbeginsel, (2) kwantitatieve bevraging van ambtenaren en burgers over dienstbaarheid en (3) analyse van verschillen en overeenkomsten in perceptie en de voorwaarden om dienstbaarheid binnen de overheid te versterken. De resultaten moeten bijdragen aan de beleidsvorming, het interne functioneren van overheidsorganisaties en een verbeterde overheid-burger relatie. Het onderzoek wordt afgesloten met een rapport, wetenschappelijke publicaties en een nationaal symposium.

₁ M. Scheltema, ‘Bureaucratische of responsieve rechtsstaat’, NTB 2015/37. ₂ Bert Marseille, ‘Het verband tussen menselijke maat, maatwerk, gelijkheid, precedentwerking en evenredigheid’, blog op Nederland Rechtsstaat, 2024.

Door Gratama en het GUF samen gefinancieerd:

Faculty of Science and Engineering

Brenda Kah, MA

Kapteyn Mobiel Planetarium - Sterrenkunde dichtbij! €10.000 (Gratama) €5.000 (GUF)

Het Kapteyn Mobiel Planetarium is een opblaasbaar planetarium waarin de sterrenhemel geprojecteerd kan worden. Sinds 2010 gaan studenten van de opleiding sterrenkunde met het mobiel planetarium naar scholen in het noorden toe. Ze zetten het planetarium in een gymzaal of speellokaal op en vertellen vaak meer dan 200 leerlingen per dag over het heelal. Aan de hand van de bewegende beelden nemen ze de kinderen mee op reis door het heelal. Samen vliegen ze vanaf Aarde langs de maan, zon en planeten en kunnen ze zelfs een kijkje buiten het zonnestelsel nemen!

Het planetarium is in bezit van het Kapteyn Instituut en Science LinX (het science center van de Faculty of Science and Engineering) van de Rijksuniversiteit Groningen. De afgelopen jaren is het bereik gestegen naar zo’n 10.000 leerlingen (basis- en voortgezet onderwijs) per jaar. Het planetarium bezoekt veel scholen in kleinere dorpen in de drie noordelijke provincies waar veel kinderen niet veel met wetenschap in aanraking komen. Het planetarium is daarom een goed instrument om kinderen vanaf jonge leeftijd kennis te laten maken met wetenschap en technologie.

Door het succes van dit programma zijn de kosten in de afgelopen periode flink gestegen. Om te voorkomen dat dit volledig moet worden doorberekend aan de scholen die het planetarium boeken, zijn we in gesprek over verschillende duurzame subsidie-opties, die pas op wat langere termijn beschikbaar komen. Daarom kloppen we nu aan bij de Gratama Stichting. We hopen een bijdrage te kunnen ontvangen om het mobiel planetarium ook komend jaar betaalbaar te houden voor scholen.

Door het GUF gefinancieerd:

Faculty of Science and Engineering

Prof.dr. Anastasiia O. Krushynska

Universal testing machine: must-have for engineering at RUG €25.000

Wij vragen aan de Gratama Stichting financiële ondersteuning voor de aanschaf van het Instron universeel testing systeem dat omnisbaar is voor de ingenieursonderwijs aan de Rijksuniversiteit Groningen (RUG). Het veilige en gebruiksvriendelijke systeem zal worden gebruikt door IEM (Industrial Engineering and Management), ME (Mechanical Engineering), and BME (BioMedical Engineering) studenten om hun praktijkervaring met mechanisch meten en testen te verbeteren, wat nodig is om de kwaliteit van de praktijkactiviteiten in de RUG ingenieur opleidingen te verhogen en de banden met (regionale) tech bedriven verder te versterken.