Portret en video Ariane Briegel: "Ik werk graag samen met mensen uit een ander vakgebied”

Als gevolg van toenemende multiresistente ziekteverwekkers en wereldwijde pandemieën komen infectieziekten steeds vaker voor. Een diepere kennis van de interactie tussen bacteriën en menselijke cellen is nodig om nieuwe behandelingen te ontwikkelen. Prof. dr. Ariane Briegel, hoogleraar aan de Universiteit Leiden en sinds kort Medical Delta hoogleraar met een dubbelaanstelling aan de TU Delft, bestudeert dergelijke ziekteverwekkers met behulp van hoge resolutie driedimensionale beeldvorming. "Ik vind het een fascinerende discipline. Er is een ongeziene wereld van microben en met onze instrumenten kunnen we daar een glimp van opvangen."

"Ik ben erg benieuwd wat het deel uitmaken van Medical Delta mij gaat brengen,” zegt Ariane Briegel. "Het is een nieuwe gemeenschap voor mij. Ik hoop nieuwe mensen te ontmoeten. Mensen die mij zullen inspireren met nieuwe ideeën en nieuwe vragen. Ik ben ook enthousiast over het versterken van de samenwerking met de TU Delft. Mijn onderzoek is heel fundamenteel, maar we gaan langzaam naar meer praktisch gebruik. Deel uitmaken van Medical Delta helpt me daarbij."

Kun je kort vertellen wat je expertise is?

"Ik ben microbioloog. Ik bestudeer bacteriën met beeldvormende technieken. De belangrijkste techniek die we gebruiken is electron cryotomography. Met deze techniek kunnen we 3D-beelden maken van bacteriën in hun natuurlijke staat en in een zeer hoge resolutie. Zo kunnen we zien welke structuren bacteriën gebruiken om met hun omgeving te interageren. Hoe zwemmen ze rond? Hoe weten ze waar ze heen moeten in je lichaam? Om dit gedrag op nanoschaal te onderzoeken, vertrouwen we op het verzamelen van hoge resolutiebeelden in het Nederlandse cryo-elektronenmicroscopiecentrum NeCEN van de Universiteit Leiden.

Ik vind het een absoluut fascinerende discipline. Er is deze ongeziene wereld van microben, en onze instrumenten stellen ons in staat daar een glimp van op te vangen. Wat er gebeurt, hoe bacteriën eruit zien, en hoe ze met elkaar omgaan. In de afgelopen jaren hebben we bijvoorbeeld de samenstelling van de bacteriële 'neus' ontdekt waarmee de cellen bijvoorbeeld suikers en andere omgevingssignalen kunnen ruiken waarmee ze navigeren. Dit is medisch relevant: veel ziekteverwekkers gebruiken dit gedrag tijdens de eerste stap van de infectie van de gastheer. Het vinden van manieren om deze 'neus' te inactiveren zou kunnen helpen bij de bestrijding van met name antibioticaresistente soorten."

Ik vind het een absoluut fascinerende discipline. Er is deze ongeziene wereld van microben, en onze instrumenten stellen ons in staat daar een glimp van op te vangen.

Wat is de meerwaarde van Medical Delta voor jouw werk?

"Door de samenwerking met de TU Delft heb ik toegang tot veel specialisten. Momenteel werk ik al met een aantal van hen samen. Een voorbeeld is de samenwerking met Stan Brouns. Hij is een expert op het gebied van bacteriofagen, dat zijn virussen die bacteriën infecteren. Faagtherapie heeft veel potentieel en kan in sommige gevallen een alternatief zijn voor antibiotica. Een ander voorbeeld is de samenwerking met Arjen Jacobi, een expert op het gebied van cryo-elektronenmicroscopie die nieuwe instrumenten voor deze techniek ontwikkelt. Momenteel is de apparatuur in ons lab niet ontworpen voor strikt anaerobe ziekteverwekkers. Met zijn hulp ontwikkelen we manieren om daar omheen te werken."

Wat is jouw toevoeging aan Medical Delta?

"Ik streef ernaar om hoge resolutie microscopie te integreren in de Medical Delta gemeenschap. Deze techniek was zeer relevant bij het begrijpen van Covid 19 en het bepalen van de gedetailleerde structuur van de Covid-spikes, die essentieel waren voor het ontwikkelen van effectieve vaccins. Het zal ook essentieel zijn bij het begrijpen van andere ziekteverwekkers, en is daarom een belangrijk instrument om ons voor te bereiden op toekomstige pandemieën. Ik ben de enige Medical Delta professor met deze expertise."

Hoe is het om samen te werken met iemand uit een heel ander vakgebied?

"Ik werk graag met mensen met een andere achtergrond. In het begin is het alsof je een andere taal spreekt. We bedoelen verschillende dingen met dezelfde woorden. Het duurt even om onze taal op elkaar af te stemmen en je moet veel praten om daar achter te komen.

Mijn ervaring is dat het belangrijkste element voor een succesvolle samenwerking is dat je kunt opschieten met degene met wie je samenwerkt. Als de persoonlijke aspecten passen en als je allebei enthousiast bent, dan werkt het."

Wat hoop je te bereiken voor de patiënt en de zorgprofessional?

"In het verleden deden we geen onderzoek dat direct toepasbaar was in de kliniek. We waren vooral bezig met fundamentele onderzoeksvragen om te begrijpen hoe bacteriën zich gedragen en interageren met hun omgeving. Maar onlangs veranderde dat enigszins. Met een KWF-subsidie werken we samen met het Prinses Maxima Centrum aan de ontwikkeling van biosensoren die gebaseerd zijn op de neus van de bacterie. We onderzoeken hoe dit gedrag kan worden gebruikt om kanker in de urine van patiënten ‘te ruiken’, en de resultaten zijn tot nu toe veelbelovend.

Een andere gedachte is hoe we onze kennis kunnen gebruiken om het proces van virusinfectie, zoals Covid, beter te begrijpen. Ik werd getriggerd door een student die vroeg hoe ons werk kan helpen om Covid te begrijpen. Er zijn veel open vragen, zoals wanneer een virus vanuit de omgeving je lichaam binnenkomt. Spelen bacteriën dan een rol tijdens het overdrachtsproces? We onderzoeken dat. Er zou een verband kunnen zijn met onze studies."

Je ontmoet nu waarschijnlijk meer wetenschappers uit andere disciplines en instituten. Wiens werk heeft jouw echt verrast?

"Er zijn zoveel interessante wetenschappers, vooral van verschillende universiteiten, die niet uit mijn eigen vakgebied komen. Misschien niet meteen als je iemands cv leest, maar als ze gaan vertellen wat ze doen inspireert het me echt. Bij de TU Delft zijn dat bijvoorbeeld Stan Brouns, Arjen Jacobi en Cees Dekker. Ik ben enthousiast om hun nieuwe collega te zijn."

Dit artikel maakt deel uit van een serie waarin we de acht nieuwe Medical Delta hoogleraren uitlichten. Klik hier voor de andere portretten die tot nu toe zijn gepubliceerd.