Dr.ir. Bram Koster benoemd tot hoogleraar Ultrastructurele en moleculaire beeldvorming

Dr.ir. Bram Koster is per 1 mei in de Faculteit der Geneeskunde benoemd tot hoogleraar Ultrastructurele en moleculaire beeldvorming.

Dr.ir. Bram Koster

Imaging onmisbaar
Beeldvormingstechnieken ('imaging') zijn in het celbiologisch onderzoek onmisbaar geworden. Met deze technieken is het mogelijk de werking van cellen en de moleculaire mechanismen die ten grondslag liggen aan normale en abnormale processen in de cel te ontrafelen. Met deze kennis kunnen vervolgens diagnostische methoden verbeterd worden en nieuwe targetmoleculen voor medicijnen geïdentificeerd.

Geïntegreerde technieken
Micro- en macro-imaging ontwikkelen zich razendsnel tot een zeer brede tak van wetenschap. De ontwikkeling gaat momenteel in de richting van een geïntregreerde aanpak: licht- en elektronenmicroscopie van molecuul tot cel en weefsel/orgaan. Met electronenmicroscopie is het mogelijk geïsoleerde moleculaire structuren, als virusdeeltjes of ribosomen, af te beelden met een scherpte van 2 nm (2 miljoenste millimeter). Ook kunnen organellen zoals mitochondriën, de celkern of bacteriën worden afgebeeld. Elektronen kunnen preparaten dikker dan 300 nm niet afbeelden. Vandaar dat grote structuren, zoals weefsel of cellen, eerst worden gefixeerd, bijvoorbeeld door ze in te vriezen, en vervolgens in dunne plakjes van 50 tot 300 nm te snijden.

Competitief
Het vakgebied is competitief, door de benodigde dure apparatuur ook kapitaalsintensief en vereist specialistische expertise. Met de komst van Koster is sterk geïnvesteerd in de infrastructuur; de sectie kan zich, dankzij de aanwezige expertise in zijn groep en de geavanceerde instrumentatie, goed meten met andere grote internationale groepen.

Vernieuwend
Koster wordt gekwalificeerd als een belangrijke, onafhankelijke onderzoeker, als pionier en als technisch vernieuwer. Hij heeft onmiskenbaar bijgedragen aan de huidige stand van de techniek. Koster beschikt over uitgebreide kennis van het hele palet van elektronenmicroscopische technieken, ook van de sterke kanten en de beperkingen ervan. Internationaal is hij vooral een erkend en gerespecteerd specialist op het gebied van de 3D-elektronenmicroscopie, de cryo-microscopie en de correlatieve licht-elektronenmicroscopie.

Meerdere afbeeldingstechnieken
Als hoogleraar wil Koster verdere samenwerking zoeken met meerdere partijen binnen het LUMC, waarbij ultrastructurele en moleculaire beeldvorming kan helpen medisch-biologisch relevante vragen op te lossen. Naast samenwerking op het gebied van toepassingen is één van de speerpunten binnen zijn groep het doorontwikkelen van de techniek, zodat het mogelijk wordt om dezelfde preparaten met zowel elektronenmicroscopie als andere imaging-technieken (bijvoorbeeld lichtmicroscopie en MRI) af te beelden.

Deeltjesoptica
Koster (1960) studeerde in 1985 af aan de Technische Universiteit (TU) Delft, bij de onderzoeksgroep Systems and Signals. Aansluitend begon hij aan zijn promotieonderzoek bij de afdeling Deeltjesoptica van de TU Delft. Het proefschrift dat hij in 1989 met succes verdedigde is getiteld: Autotuning of a transmission electron microscope.

Primeur
Na zijn promotie ging Koster aan het werk bij TVIPS GmbH, Gauting, Duitsland, een klein bedrijf gespecialiseerd in real-time image processing met behulp van elektronenmicroscopie. Na twee jaar, in 1991, volgde een aanstelling als postdoc bij de University of California in San Francisco (UCSF), Verenigde Staten. Hij werkte er binnen de groep van David Agard bij het departement Biophysics and Biochemistry. Koster realiseerde in deze functie met behulp van elektronenmicroscopie de eerste geautomatiseerde 3D-dataverzameling voor biologische structuren (tomografie).

Max Planck Institute
Na wederom twee jaar, keerde Koster terug naar Duitsland waar hij ging werken bij het departement Structural Biology van het Max Planck Institute for Biochemistry in Martinsried, bij de afdeling van Wolfgang Baumeister. Hier hield hij zich bezig met de ontwikkeling van geautomatiseerde 3D-imaging-methodes van ingevroren structuren (cryo-microscopie). Hij zette op dit sterk opkomende vakgebied samenwerkingsverbanden op, onder meer op Europees niveau en onder meer gericht op de ontsluiting van de nieuwe technieken voor de industrie.

Universitair hoofddocent
In 1998 kwam Koster weer naar Nederland. Hij werd onderzoeker bij de Universiteit Utrecht (UU), bij de afdeling Moleculaire celbiologie geleid door Arie Verkleij. In het kader van het opzetten van infrastructuur en methoden voor geavanceerde 3D-imaging met elektronenmicroscopie, werkte Koster internationaal samen aan een verscheidenheid aan biologische vraagstukken. Van 1999 tot 2003 was hij Akademie Onderzoeker van de KNAW. In 2004 werd hij bevorderd tot universitair hoofddocent.
Koster kreeg voor zijn werk ondersteuning uit het Innovatiefonds van de UU.

LUMC
In 2006, tenslotte, stapte Koster over naar de afdeling Moleculaire Celbiologie / Elektronenmicroscopie van het LUMC van Hans Tanke, om van deze laatste sectie hoofd te worden. Hier richtte zijn onderzoek zich op de combinatie van 3D-imaging-methoden met fluoriscerende lichtmicroscopie waarbij intensief gebruik gemaakt wordt van microscoopautomatisering en beeldverwerking. Toepassingen richten zich momenteel op het doorgronden van virusreplicatie en het proces van bloedstolling. De sectie Elektronenmicroscopie is één van de vijftien partners in een Europees Network of Excellence op het gebied van 3D-elektronenmicroscopie.

Frontiers of Science
Koster geeft bij Biomedische wetenschappen vooral specialistisch onderwijs op zijn vakgebied, onder meer als onderdeel van de cursus Introduction Microscopy voor eerstejaars, en in de serie Frontiers of Science. Verder werkte hij mee aan enkele Honours classes. Ook geeft hij regelmatig onderwijs in het buitenland. In 2006 en 2007 bracht hem dit naar Duitsland, België, Spanje, Japan, Australië en Italië. In juni 2009 zal de sectie een EMBO Practical Course Electronentomografie verzorgen. Als hoogleraar zal Koster naast het doen van onderzoek, in het onderwijs sterke impulsen geven aan de deelgebieden waarop elektronenmicroscopie een (grotere) rol zal gaan spelen. Daarbij valt met name te denken aan Visual Proteomics.

(24 juni 2008/CH)