Saliva diagnostics have become increasingly popular due to their non-invasive nature and patient-friendly collection process. Various collection methods are available, yet these are not always well standardized for either quantitative or qualitative analysis. In line, the objective of this study was to evaluate if measured levels of various biomarkers in the saliva of healthy individuals were affected by three distinct saliva collection methods: 1) unstimulated saliva, 2) chew stimulated saliva, and 3) oral rinse. Saliva samples from 30 healthy individuals were obtained by the three collection methods. Then, the levels of various salivary biomarkers such as proteins and ions were determined. It was found that levels of various biomarkers obtained from unstimulated saliva were comparable to those in chew stimulated saliva. The levels of potassium, sodium, and amylase activity differed significantly among the three collection methods. Levels of all biomarkers measured using the oral rinse method significantly differed from those obtained from unstimulated and chew-stimulated saliva. In conclusion, both unstimulated and chew-stimulated saliva provided comparable levels for a diverse group of biomarkers. However, the results obtained from the oral rinse method significantly differed from those of unstimulated and chew-stimulated saliva, due to the diluted nature of the saliva extract.
ObjectivesTo investigate cartilage tissue turnover in response to a supervised 12-week exercise-related joint loading training program followed by a 6-month period of unsupervised training in patients with knee osteoarthritis (OA). To study the difference in cartilage tissue turnover between high- and low-resistance training.MethodPatients with knee OA were randomized into either high-intensity or low-intensity resistance supervised training (two sessions per week) for 3 months and unsupervised training for 6 months. Blood samples were collected before and after the supervised training period and after the follow-up period. Biomarkers huARGS, C2M, and PRO-C2, quantifying cartilage tissue turnover, were measured by ELISA. Changes in biomarker levels over time within and between groups were analyzed using linear mixed models with baseline values as covariates.ResultshuARGS and C2M levels increased after training and at follow-up in both low- and high-intensity exercise groups. No changes were found in PRO-C2. The huARGS level in the high-intensity resistance training group increased significantly compared to the low-intensity resistance training group after resistance training (p = 0.029) and at follow-up (p = 0.003).ConclusionCartilage tissue turnover and cartilage degradation appear to increase in response to a 3-month exercise-related joint loading training program and at 6-month follow-up, with no evident difference in type II collagen formation. Aggrecan remodeling increased more with high-intensity resistance training than with low-intensity exercise.These exploratory biomarker results, indicating more cartilage degeneration in the high-intensity group, in combination with no clinical outcome differences of the VIDEX study, may argue against high-intensity training.
tIn this study we aimed to identify genes that are responsive to pertussis toxin (PTx) and might eventu-ally be used as biological markers in a testing strategy to detect residual PTx in vaccines. By microarrayanalysis we screened six human cell types (bronchial epithelial cell line BEAS-2B, fetal lung fibroblastcell line MRC-5, primary cardiac microvascular endothelial cells, primary pulmonary artery smooth mus-cle cells, hybrid cell line EA.Hy926 of umbilical vein endothelial cells and epithelial cell line A549 andimmature monocyte-derived dendritic cells) for differential gene expression induced by PTx. Imma-ture monocyte-derived dendritic cells (iMoDCs) were the only cells in which PTx induced significantdifferential expression of genes. Results were confirmed using different donors and further extendedby showing specificity for PTx in comparison to Escherichia coli lipopolysaccharide (LPS) and Bordetellapertussis lipo-oligosaccharide (LOS). Statistical analysis indicated 6 genes, namely IFNG, IL2, XCL1, CD69,CSF2 and CXCL10, as significantly upregulated by PTx which was also demonstrated at the protein levelfor genes encoding secreted proteins. IL-2 and IFN- gave the strongest response. The minimal PTx con-centrations that induced production of IL-2 and IFN- in iMoDCs were 12.5 and 25 IU/ml, respectively.High concentrations of LPS slightly induced IFN- but not IL-2, while LOS and detoxified pertussis toxindid not induce production of either cytokine. In conclusion, using microarray analysis we evaluated sixhuman cell lines/types for their responsiveness to PTx and found 6 PTx-responsive genes in iMoDCs ofwhich IL2 is the most promising candidate to be used as a biomarker for the detection of residual PTx.
Cell-based production processes in bioreactors and fermenters need to be carefully monitored due to the complexity of the biological systems and the growth processes of the cells. Critical parameters are identified and monitored over time to guarantee product quality and consistency and to minimize over-processing and batch rejections. Sensors are already available for monitoring parameters such as temperature, glucose, pH, and CO2, but not yet for low-concentration substances like proteins and nucleic acids (DNA). An interesting critical parameter to monitor is host cell DNA (HCD), as it is considered an impurity in the final product (downstream process) and its concentration indicates the cell status (upstream process). The Molecular Biosensing group at the Eindhoven University of Technology and Helia Biomonitoring are developing a sensor for continuous biomarker monitoring, based on Biosensing by Particle Motion. With this consortium, we want to explore whether the sensor is suitable for the continuous measurement of HCD. Therefore, we need to set-up a joint laboratory infrastructure to develop HCD assays. Knowledge of how cells respond to environmental changes and how this is reflected in the DNA concentration profile in the cell medium needs to be explored. This KIEM study will enable us to set the first steps towards continuous HCD sensing from cell culture conditions controlling cell production processes. It eventually generates input for machine learning to be able to automate processes in bioreactors and fermenters e.g. for the production of biopharmaceuticals. The project entails collaboration with new partners and will set a strong basis for subsequent research projects leading to scientific and economic growth, and will also contribute to the human capital agenda.
Urineweginfecties behoren tot de meest voorkomende infecties waarvoor de huisarts wordt bezocht. Bij de diagnostiek van urineweginfecties wordt uitgegaan van een anamnese van klachten en vervolgens kunnen verschillende point-of-care testen worden ingezet. Deze testen zijn echter niet geschikt om de diagnose urineweginfectie te bevestigen, maar alleen (indien negatief) om de diagnose uit te sluiten. Daarnaast is het op basis van deze testen niet mogelijk om direct een gerichte therapie in te zetten. Er wordt regelmatig gestart met een antibioticumkuur zonder dat de verwekker bekend is, hetgeen kan leiden tot toename van de antibioticaresistentie. Er is grote behoefte aan nieuwe diagnostische benaderingen voor urineweginfecties. In het RAAK publiek project “Sneldiagnostiek van urineweginfecties in de eerstelijn” (RAAK.PUB04.050) is de inzet van single-cell MALDI-TOF massaspectrometrie onderzocht. Deze technologie blijkt in staat om zeer snel (in enkele minuten) de verwekker van een potentiële urineweginfectie te identificeren. De massaspectrometer levert unieke eiwitspectra van de bacteriecellen op. Regelmatig werd ook een additioneel laagmoleculair eiwitpatroon gevonden in de urine van patiënten met een urineweginfectie. Om die reden werd het onderzoek uitgebreid met de analyse van ruim 250 controlemonsters, urines van mensen zonder verdenking op een urineweginfectie. Uit dit onderzoek bleek dat de gevonden laag moleculaire peptiden in urine mogelijk gebruikt kunnen worden als biomarker voor een urineweginfectie. In het kader van het Top-up project willen we meer bekendheid geven aan de potentiële biomarker door middel van een wetenschappelijke publicatie. Daarnaast willen we nagaan of het mogelijk is om een pointof- care test te ontwikkelen op basis van de biomarker. Voor de klinische validatie van deze test wordt het netwerk gevormd en een onderzoeksplan voor een vervolgproject opgesteld.
Achtergrond: Chronische pijn is een veelvoorkomend probleem. Hulpverleners hebben behoefte aan handvatten om de hulp aan mensen met chronische pjjn te verbeteren. Huidige behandelingen sorteren beperkt effect en de waardering van mensen over de ontvangen zorg is matig. Het faciliteren van betrokkenheid en eigen regie zijn voorwaardelijk voor effectieve hulp. EHealth toepassingen inclusief het monitoren van objectieve biomarkers voor pijn kunnen hierbij behulpzaam zijn. Een bestaande EHealth toepassing gericht op het informeren van mensen met een chronische aandoening en het faciliteren van zelfmanagement is beschikbaar. Doelstelling: 1)Het doorontwikkelen van een bestaande EHealth toepassing specifiek voor mensen met chronische pijn en het evalueren van biomarkers. 2)De ontwikkelde EHealth toepassing inclusief biomarkeranalyse te implementeren bij een beperkte groep van mensen met chronische musculoskeletale pijn om eerste effecten te evalueren en gebruikerservaringen te inventariseren en 3)op basis van de verkregen resultaten een vervolg onderzoeksaanvraag te schrijven om de effecten van deze nieuwe behandelwijze te onderzoeken en nieuwe biomarker-testen te ontwikkelen. Vraagstellingen: 1)Hoe ziet de doorontwikkeling (op basis van co-creatie) van de EHealth toepassing er concreet uit? 2)Is de biomarker α-amylase een objectieve maat voor pijnintensiteit? 3)Wat zijn de eerste effecten van deze EHealth applicatie? (uitkomstmaten zijn pijn, α-amylase concentratie, dagelijks functioneren en kwaliteit van leven) 4)Wat zijn de ervaringen van gebruikers (patiënten en hulpverleners)? Aanpak: Het onderzoek wordt uitgevoerd door een consortium van deskundigen op het gebied van niet-farmaceutische behandeling van mensen met chronische pijn en zelfmanagement, de ontwikkeling en het gebruik van biomarkers voor chronische pijn, een EHealth ontwikkelaar en behandelaren van mensen met chronische pijn en patiënten. Een EHealth toepassing wordt ontwikkeld, biomarkers waaronder α-amylase worden geëvalueerd en de eerste effecten en gebruikerservaringen van deze interventie inclusief biomarkerbepaling worden gemonitord in een populatie van mensen met chronische lage rug en/of nekpijn.
