Meten van stress met cortisol: van geavanceerde technieken tot zelftest

Vraagstelling

In dit project onderzoeken studenten hoe cortisol betrouwbaar kan worden gemeten met verschillende analysetechnieken, van geavanceerde laboratoriummethoden zoals LC-MS/MS tot eenvoudigere immunologische en point-of-care-methoden. Daarbij wordt gekeken naar de mogelijkheden en beperkingen van deze technieken en hun toepassing binnen het BML-werkveld en de diagnostiek.

Hoewel studenten zich in hun deelproject op één specifieke techniek richten, krijgen zij ook inzicht in de resultaten van andere groepen, waardoor ze een compleet beeld krijgen van de verschillende meetmethoden en hun toepassingen.

Aanpak

Het project bestaat uit meerdere deelprojecten, waar derdejaars BML-studenten groepen aan werken. Elke groep verdiept zich in één meetmethode voor cortisol, met focus op speeksel als niet-invasieve matrix voor het meten van acute stress.

Eén deelproject richt zich bijvoorbeeld op de competitieve speekselcortisol-ELISA, waarbij studenten de assay opzetten, optimaliseren en valideren. In een ander deelproject wordt gewerkt met LC-MS/MS. Na voorbereiding van het monster vindt scheiding plaats met behulp van HPLC, waarna de cortisolmoleculen worden geanalyseerd met massaspectrometrie.

Daarnaast wordt onderzocht hoe cortisol uit haar kan worden geëxtraheerd om langdurige stress te meten. Ook voeren studenten literatuuronderzoek uit naar point-of-care-tests, waaronder systemen op basis van antilichamen of aptameren. Aptameren zijn korte DNA-strengen die specifiek aan een doelmolecuul binden, stabiel zijn, relatief goedkoop en proefdiervrij kunnen worden ontwikkeld, en daarom interessant zijn voor toekomstige zelftesten.

Wanneer een meetmethode is gevalideerd kan deze worden gebruikt om onderzoeksvragen te beantwoorden. Het project wordt begeleid door docenten van BML. Studenten kunnen voor specifieke vragen ook terecht bij het Erasmus MC. Ook sluit dit project aan bij het lectoraat Innovatie Laboratorium en Point of Care Technologie van Kenniscentrum Zorginnovatie.

Resultaat

Studenten krijgen een concreet beeld van hoe cortisol kan worden gemeten met verschillende technieken en hoe deze methoden elkaar aanvullen binnen research en diagnostiek. Ze doen ervaring op met zowel geavanceerde laboratoriummethoden als eenvoudigere tests, leren omgaan met biologische variatie en ontwikkelen vaardigheden in data-analyse en interpretatie.

Wanneer meetmethoden voldoende zijn opgezet en gevalideerd, worden ze ook ingezet om concrete onderzoeksvragen te onderzoeken. Zo kan worden gekeken naar verschillen in stressniveaus tussen groepen, of naar het effect van activiteiten die stress kunnen verminderen op cortisolconcentraties. Studenten leren daarbij omgaan met variatie in biologische data en oefenen met het analyseren, interpreteren en presenteren van onderzoeksresultaten. Door bij te dragen aan dit project krijgen zij zo een goed beeld van de breedte van het vakgebied Biologie en Medisch Laboratoriumonderzoek en van de bijdrage die hun eigen werk kan leveren aan preventieve zorg en gezondheidsmonitoring.