Discovery of the wound-healing capacity of salivary histatins

Veerman, E.C.I. [Promotor]Nieuw Amerongen, A. van [Promotor]Bolscher, J.G.M. [Copromotor

A semi-automated organoid screening method demonstrates epigenetic control of intestinal epithelial differentiation

Intestinal organoids are an excellent model to study epithelial biology. Yet, the selection of analytical tools to accurately quantify heterogeneous organoid cultures remains limited. Here, we developed a semi-automated organoid screening method, which we applied to a library of highly specific chemical probes to identify epigenetic regulators of intestinal epithelial biology. The role of epigenetic modifiers in adult stem cell systems, such as the intestinal epithelium, is still undefined. Based on this resource dataset, we identified several targets that affected epithelial cell differentiation, including HDACs, EP300/CREBBP, LSD1, and type I PRMTs, which were verified by complementary methods. For example, we show that inhibiting type I PRMTs, which leads enhanced epithelial differentiation, blocks the growth of adenoma but not normal organoid cultures. Thus, epigenetic probes are powerful tools to study intestinal epithelial biology and may have therapeutic potential

A semi-automated intestinal organoid screening method demonstrates epigenetic control of epithelial maturation

The intestinal epithelium maintains an important barrier throughout life. It consists of several epithelial cell lineages that are derived from LGR5+ intestinal stem cells. Although epigenetic regulation of embryonic stem cell differentiation is well established, its role in adult stem cell systems such as the intestinal epithelium is still undefined. Yet, targeting of epigenetic regulatory enzymes may be relevant for new therapeutics, for example in cancer treatment. Here, we combine a newly established organoid toolbox with an epigenetic probe library to identify epigenetic regulators of intestinal epithelial biology. We discover several probes that alter intestinal epithelial biology including those targeting HDACs, EP300/CREBBP, LSD1, and type I PRMTs. We conclude that epigenetic modifiers are primarily involved in mediating maturation of the epithelium rather than dictating specific cell lineage differentiation. Furthermore, we show that inhibiting type I PRMTs, which leads to epithelial maturation, blocks the growth of adenoma but not normal organoid cultures. Thus, epigenetic probes are a powerful tool in defining biological processes and demonstrate therapeutic potential

Speeksel en wondgenezing

De orale mucosa staat voortdurend bloot aan mechanische krachten waardoor beschadigingen kunnen ontstaan. Speeksel draagt op verschillende wijzen bij aan het herstel van deze verwondingen. Zo zorgt speeksel voor een vochtig milieu waarin ontstekingscellen beter kunnen functioneren. De laatste jaren is gebleken dat speeksel ook een groot aantal eiwitten bevat die een rol spelen bij de wondgenezing. Speeksel bevat groeifactoren, in het bijzonder Epidermal Growth Factor, die de proliferatie van epitheelcellen bevorderen. Trefoil factor 3 en histatine bevorderen eveneens het proces van wondsluiting. Het belang van Secretory Leukocyte Protease Inhibitor blijkt uit het feit dat bij afwezigheid van dit speekseleiwit de orale wondgenezing sterk is vertraagd. De kennis over deze speekseleiwitten opent de weg naar ontwikkeling van nieuwe wondgenezende geneesmiddelen

Speeksel en wondgenezing

Menselijk speeksel bevat een groot aantal stoffen die de genezing van wonden in de mond bevorderen. Groeifactoren als egf, vegf en tgf-a zetten epitheelcellen aan tot celdeling en celmigratie, en bevorderen zo de wondsluiting. Andere eiwitten beïnvloeden vooral de ontstekingsreacties die optreden bij wondheling. Verder zijn er eiwitten die wondsluiting bevorderen doordat ze de epitheelcellen aanzetten tot migreren. Voorbeelden van deze categorie zijn tff3 en histatinen. Histatinen zijn interessant voor mogelijk klinische toepassingen, omdat deze kleine eiwitten veilig en relatief goedkoop langs chemische weg te vervaardigen zijn. Dit opent nieuwe mogelijkheden voor de ontwikkeling van nieuwe therapeutica die gebruikt kunnen worden voor de behandeling van bijvoorbeeld chronische wonden