
Achtergrond
Cardiomyopathieën zijn aandoeningen van de hartspier, die resulteren in een onjuiste samentrekking en/of ontspanning van het hart. Dit kan leiden tot hartritmestoornissen, hartfalen en zelfs plotselinge hartdood, soms bij jonge mensen. Vaak zijn deze cardiomyopathieën erfelijk en onderzoek heeft het al mogelijk gemaakt om meer dan 60 genen te identificeren die in verband worden gebracht met deze aandoeningen. Maar bij meer dan de helft van de patiënten worden in geen van de bekende genen mutaties gevonden en blijft de genetische oorzaak ongrijpbaar. Door het bestuderen van deze ziektegenen is al nieuw inzicht verkregen in de pathofysiologische mechanismen die cardiomyopathieën veroorzaken, maar het beeld is nog verre van compleet. Op dit moment zijn er enkele therapeutische opties om de ziektesymptomen te verminderen, maar therapieën die de ziekte volledig kunnen stoppen of zelfs omkeren zijn nog niet beschikbaar.
Doel
We willen de genetische oorzaken en ziektemechanismen die ten grondslag liggen aan cardiomyopathieën verder onderzoeken. Dit zal leiden tot een aanzienlijk beter begrip van de aandoeningen en de mogelijkheid bieden om nieuwe therapieën te ontwikkelen. Met ons onderzoeksteam willen we de genetische diagnose en risicovoorspelling verbeteren, de begeleiding optimaliseren en patiënten een echt gepersonaliseerd beheer bieden om hun levenskwaliteit te verhogen.
Strategie
Met behulp van moderne DNA-sequencingtechnieken (waaronder whole-exome en whole-genome sequencing) bij patiënten zonder genetische diagnose zullen we nieuwe genen identificeren die betrokken zijn bij cardiomyopathieën. We richten ons ook op de identificatie van genetische modifiers die een rol spelen in de ontwikkeling van deze aandoeningen en die de fenotypische variabiliteit binnen families kunnen verklaren. Het functionele effect van mutaties in deze genen en modifiers wordt bestudeerd in patiëntmonsters, geïnduceerde pluripotente stamcellen (iPSC) en transgene zebravissen of muizen. Hierbij maken we gebruik van geavanceerde technieken zoals CRISPR/Cas genome editing, transcriptomics, interactomics, proteomics, hightech microscopie en micro-electrode arrays. Op basis van deze nieuwe inzichten kunnen nieuwe therapeutische doelwitten worden geïdentificeerd waarvoor nieuwe geneesmiddelen kunnen worden getest in de preklinische ziektemodellen die we hebben gegenereerd.
Onderzochte aandoeningen:
Hypertrophic cardiomyopathy, dilated cardiomyopathy, arrhythmogenic cardiomyopathy, non-compaction cardiomyopathy.
Teamleden:
Bart Loeys, Maaike Alaerts, Ewa Sieliwonczyk, Emeline Van Craenenbroeck, Laura Rabaut, Maaike Bastiaansen, Jarl Bastianen, Jolien Schippers, Sofie Daemen, Charlotte Claes
High-Throughput CRISPR Screening in Marfan iPSC Models: A Roadmap to Aneurysm Mechanisms and treatment.
Hypertrophic cardiomyopathy - Integration of genotype and deep phenotype to tailor therapy
Hypertrophic cardiomyopathy (HCM) is the most common genetic cardiomyopathy. In 30–40% of cases, a mutation in sarcomere protein genes is identified, while 10% have a non-sarcomere mutation; the remaining cases remain genetically undiagnosed.
Most patients with obstructive HCM (oHCM) present with some degree of exercise-induced symptoms and a reduced VO₂peak, a strong prognostic marker for adverse outcomes.
Recently, two novel therapeutic options have emerged in the treatment landscape of oHCM:
1. Cardiac myosin inhibitors (mavacamten): This new class of disease-specific drugs reduces cardiac hypercontractility and increases VO₂peak. It may provide greater benefits in patients with sarcomere gene mutations, but in vitro cell models and larger patient cohorts are needed to determine whether sarcomere variant status influences treatment response.
2. Exercise training: There is growing evidence that structured exercise is a safe and effective strategy to improve VO₂peak. However, whether exercise training provides additional benefits in oHCM patients treated with mavacamten and which mechanisms underlie these training-induced improvements remain to be elucidated.
We aim to gain a fundamental understanding of how phenotype and genotype influence treatment response in HCM, using both clinical studies and iPSC-derived cardiomyocytes and engineered heart tissue models carrying sarcomere and non-sarcomere mutations. Our ultimate goal is to advance precision therapy for HCM.
Promotors: Maaike Alaerts & Emeline Van Craenenbroeck








Discovering the role of titin (TTN) in anthracycline-induced cardiac
dysfunction in breast cancer.
Promotors: Emeline Van Craenenbroeck, Hein Heidbuchel, Bart Loeys & Maaike Alaerts
In search for genetic modifiers of thoracic aortic aneurysm and dissection.
Promotors: Maaike Alaerts, Bart Loeys & Aline Verstraeten