UvA-DARE is a service provided by the library of the University of Amsterdam (http://dare.uva.nl)

UvA-DARE (Digital Academic Repository)

Preclinical studies of spondyloarthritisDevelopment of two novel disease models and pharmacologic targeting of the IL-17 pathwayvan Tok, M.N.

Link to publication

Citation for published version (APA):van Tok, M. N. (2019). Preclinical studies of spondyloarthritis: Development of two novel disease models andpharmacologic targeting of the IL-17 pathway.

General rightsIt is not permitted to download or to forward/distribute the text or part of it without the consent of the author(s) and/or copyright holder(s),other than for strictly personal, individual use, unless the work is under an open content license (like Creative Commons).

Disclaimer/Complaints regulationsIf you believe that digital publication of certain material infringes any of your rights or (privacy) interests, please let the Library know, statingyour reasons. In case of a legitimate complaint, the Library will make the material inaccessible and/or remove it from the website. Please Askthe Library: https://uba.uva.nl/en/contact, or a letter to: Library of the University of Amsterdam, Secretariat, Singel 425, 1012 WP Amsterdam,The Netherlands. You will be contacted as soon as possible.

Download date: 13 Oct 2019

NEDERLANDSE SAMENVATTING 183

1

2

3

4

5

6

7

8

&

NEDERLANDSE SAMENVATTINGPreklinische studies voor spondyloartritis: ontwikkeling van twee nieuwe ziektemodellen en farmacologische remming van de IL-17 as

Sommige kenmerken van spondyloartritis (SpA) zijn lastig te bestuderen in humane ziekte,

onder andere doordat het aangetaste weefsel lastig te verkrijgen is (bijvoorbeeld biopten van

de ruggenwervel) en vanwege ethische beperkingen. Bovendien is het ziekteverloop traag en

is er een hoge variabiliteit tussen patiënten, met name in het proces van pathologisch nieuw

botvorming. Om mechanistische inzichten in de ziekte te verkrijgen of om klinische studies

te kunnen verrichten is langdurige behandeling van een grote groep patiënten nodig. Een

placebo gecontroleerde studie (met een verlengde duur) om het effect van behandeling op

nieuw botvorming te kunnen onderzoeken blijft daarom, ethisch gezien, onmogelijk. Alternatieve

strategieën kunnen bijdragen aan dit vraagstuk. Verschillende onderzoeksgroepen hebben onder

andere geprobeerd om serum biomarkers te identificeren en te valideren, om op deze manier

ziekteverloop en nieuw botvorming te monitoren en/of te voorspellen. Hoewel er interessante

correlaties zijn gevonden op groepsniveau, zijn deze biomarkers vaak niet specifiek genoeg om het

ziekteverloop in individuele patiënten te begrijpen of te voorspellen. Histopathologische analyse

van perifere en axiale weefsels heeft op eenzelfde manier bijgedragen aan het ontrafelen van

cellulaire en moleculaire processen in door SpA aangetast weefsel. Echter, deze methode is zeer

belastend voor patiënten en niet geschikt op grote schaal of in functionele studies. Wij hebben in

dit proefschrift gekozen voor een derde aanpak, het gebruik van diermodellen om kenmerkende

pathologische processen in SpA te bestuderen, met name nieuw botvorming. De belangrijkste

doelen in dit proefschrift waren 1) het verfijnen en valideren van nieuwe experimentele modellen

voor SpA, specifiek modellen die niet alleen ontsteking maar ook pathologisch nieuw botvorming

laten zien, en 2) het onderzoeken van de rol van ontstekingsmediatoren in SpA pathologie in het

algemeen, en specifiek in nieuw botvorming. We hebben ons gericht op de tumor necrose factor

(TNF) as en de interleukine (IL)-23/IL17 as.

DEEL I DIERMODELLEN OM DE RELATIE TUSSEN ONTSTEKING EN BOTVORMING TE KUNNEN BESTUDERENDiermodellen kunnen bijdrage aan het onderzoeken van de onderliggende mechanismes in

de pathologie van SpA. In het artritis veld zijn verschillende diermodellen beschikbaar, echter

specifieke modellen, die de kenmerkende spondyloartritis processen laten zien, zoals spondylitis

en nieuw botvorming, zijn schaars. In dit proefschrift hebben we getracht diermodellen voor

SpA te identificeren, verfijnen en valideren. Vervolgens hebben we deze modellen gebruikt om

belangrijke pathologische processen, onderliggend aan ontsteking en structurele schade in SpA,

te onderzoeken.

Overexpressie van IGF-I in osteoblasten

Reumatoïde artritis (RA) en SpA zijn beide gekarakteriseerd door chronische gewrichtsontsteking

en structurele schade aan bot en kraakbeen. Het fenotype van de structurele schade verschilt

184

enorm in de twee vormen van artritis. RA wordt gekarakteriseerd door progressieve kraakbeen- en

botafbraak met weinig bot reparatie. Hoewel kraakbeen- en botafbraak ook voorkomen in SpA,

is de ziekte voornamelijk gekenmerkt door de overmatige vorming van nieuw bot. De ‘wingless

protein’ (wnt) route en de ‘bone morphogenic protein’ (bmp) route horen bij de meest bestudeerde

routes die belangrijk zijn in botafbraak en botvorming in ontstekingsartritis. Beide routes hebben

een belangrijke rol in kraakbeen en bot differentiatie. Echter, alternatieve routes kunnen mogelijk

ook een belangrijke rol spelen in botvorming in SpA. Insuline-like growth factor (IGF)-I is een

groeifactor die verschillende cellen kan beïnvloeden, waaronder chondrocyten en osteoblasten.

Daarnaast is bekend dat IGF-I een belangrijke rol speelt in de ontwikkeling en groei van het skelet.

Bovendien hebben wij eerder laten zien dat IGF-I verhoogd is in SpA versus RA synoviaal vocht.

IGF-I is echter niet uitvoerig bestudeerd in relatie tot ontstekingsartritis. In hoofdstuk 2 testten

wij de hypothese dat IGF-I kan bijdragen aan botvorming tijdens chronische gewrichtsontsteking

in muizen. Hoewel fysiologische bot reparatie gewenst is in RA, is overmatig nieuw botvorming

in SpA ongewenst. Los van de vraag of bot reparatie en pathologische botvorming vergelijkbare

of verschillende processen zijn, kunnen beide worden gedreven door dezelfde mediatoren. Onze

resultaten laten zien dat overexpressie van IGF-I in osteoblasten geen fysiologische botreparatie

kon induceren in een model voor destructieve artritis en ook geen overmatige aanmaak

van nieuw bot in ankyloserende enthesitis. Daarom concluderen wij dat de muizen met IGF-I

overexpressie in osteoblasten, niet geschikt zijn als model om het proces van nieuw botvorming in

ontstekingsartritis te bestuderen.

Transmembraan TNF overexpressie

Transmembraan (tm) TNF tg (TgA86) muizen werden in 1997 voor het eerst beschreven als model

voor perifere artritis met macroscopische zwelling en histologische ontsteking van de enkel.

Interessant genoeg beschreven de auteurs dat deze muizen abnormale kromming of buiging in

de staart lieten zien, als indicatie van spondylitis. Een andere groep beschreef vervorming van

de ruggenwervel, en ook calcificatie van kraakbeen in de perifere gewrichten als indicatie van

nieuw botvorming. Data om deze observaties te ondersteunen was echter niet aanwezig en het

spondylitis fenotype werd alleen klinisch beschreven. Met de intentie om te onderzoeken of

dit model inderdaad belangrijke aspecten van humane SpA pathologie laat zien, hebben wij

het fenotype en de histopathologie van deze muizen bestudeerd en beschreven. Voorgaande

data van onze onderzoeksgroep hebben al laten zien dat de concentraties oplosbaar TNF in

SpA synoviaal vocht lager waren dan in RA synoviaal vocht, ondanks een vergelijkbare mate van

ontsteking. Daarop formuleerden wij de volgende hypothese: transmembraan TNF draagt bij aan

nieuw botvorming in SpA. In hoofdstuk 3 onderzochten wij de potentiele rol van tmTNF in SpA

pathogenese en valideerden we de tmTNF tg muis uitvoerig, als mogelijk ziektemodel voor SpA. In

de afwezigheid van systemische ontsteking ontwikkelden deze muizen spontaan klinische artritis

en spondylitis. Een combinatie van radiografische beeldvorming en histologische analyse liet zien

dat zowel de perifere als de axiale gewrichten waren aangedaan door ontsteking, kraakbeen- en

bot afbraak, en endochondrale botvorming. Nieuw botvorming in dit model kon uiteindelijk leiden

NEDERLANDSE SAMENVATTING 185

1

2

3

4

5

6

7

8

&

tot complete ankylose (vergroeiing). Daarnaast hebben wij laten zien dat overexpressie van tmTNF

op stromale cellen voldoende en cruciaal was om ziekte te induceren en dat, hoewel ontsteking

afhankelijk was van TNF-receptor (TNF-R) I signalering, nieuw botvorming dat niet was. Samengevat

leidt overexpressie van tmTNF tot een duidelijk axiaal en perifeer SpA fenotype, inclusief enthesitis

en osteitis, als ook pathologisch nieuw botvorming. Echter, typische extra-articulaire manifestaties

zoals oog, huid of darm ontsteking, zijn afwezig in dit model.

Mycobacterium tuberculose geïnduceerde SpA in HLA-B27 transgene ratten

HLA-B27/humaan β2m (21-3 x 283-2) overexpressie in ratten leidt tot de spontane ontwikkeling

van SpA-achtige kenmerken, waaronder klinische en histologische artritis en spondylitis. Echter,

de spontane ontwikkeling van ziekte in dit model maakt het lastig om dit model te gebruiken in

preklinische studies, omdat:

1. De ziekte incidentie relatief laag is, enkel 30% van de mannelijke ratten ontwikkelen spondylitis

en artritis;

2. Het ontstaan van de ziekte onvoorspelbaar is, dit kan ergens tussen de leeftijd van 3 tot 12

maanden plaats vinden;

3. Ontsteking aan de testis zich ontwikkelt vóórdat artritis en spondylitis ontwikkelen (in 100%

van de mannelijke ratten);

4. Alleen mannelijke ratten spontaan SpA-achtige verschijnselen ontwikkelen.

SpA is voornamelijk gedreven door het aangeboren immuunsysteem. Eerder werd door anderen

beschreven dat CD8 T cellen niet cruciaal zijn voor de inductie van ziekte in de HLA-B27 tg rat.

Gebaseerd op deze bevindingen onderzochten wij in hoofdstuk 4 de volgende hypothese:

activatie van het aangeboren immuunsysteem kan het ziekteproces in de HLA-B27 tg rat versnellen.

Ons doel was om de ziekte incidentie te verhogen, en het ontstaan van de ziekte te versnellen

en synchroniseren, met behulp van een immunisatie met hitte-geïnactiveerde Mycobacterium

tuberculose (MTB). Immunisatie met een lage dosis hitte-geïnactiveerde MTB verhoogde de ziekte

incidentie naar 80-100%. Daarnaast versnelde het ontstaan van de ziekte, met de ontwikkeling van

klinische symptomen ongeveer 14-21 dagen na immunisatie. Ook vrouwelijke ratten ontwikkelden

na immunisatie ziekte, waarin het ontstaan en de ernst van de ziekte vergelijkbaar waren. Naast

de klinische symptomen waren ook de histologische kenmerken als ontsteking, kraakbeen- en

botafbraak en nieuw botvorming in de enkels en wervelkolom, vergelijkbaar met wat wij eerder

hebben beschreven voor het spontane ziekte model. Onze data laten zien dat activatie van het

aangeboren immuunsysteem, via de immunisatie met hitte-geïnactiveerde MTB, het ontstaan

van de pathologische processen in de HLA-B27 tg rat kan versnellen. Verkennende experimenten

waarin TNF werd geblokkeerd toonden aan dat het MTB geïnduceerde HLA-B27 tg ratten model

186

een betrouwbaar en valide model is, waarmee preklinische interventie studies uitgevoerd

kunnen worden.

DEEL II PREKLINISCHE STUDIESNa uitvoerige validatie van het HLA-B27 tg ratten model en pilot experimenten waarin TNF werd

geblokkeerd, hebben we preklinische studies opgezet om de IL-17 as te blokkeren. In hoofdstuk 5

hebben we het effect van IL-17A blokkade op artritis en spondylitis ontwikkeling in de HLA-B27

tg rat onderzocht. Onze hypothese was dat IL-17A een belangrijke ontstekingsmediator is in

de link tussen ontsteking en nieuw botvorming in SpA. HLA-B27 tg ratten werden behandeld

met een monoklonaal antilichaam tegen IL-17A. Profylactische behandeling, beginnend voordat

klinische symptomen ontwikkelden, toonde aan dat de ontwikkeling van ziekte in de HLA-B27 tg

rat afhankelijk was van IL-17A. Therapeutische behandeling, beginnend nadat ziekte symptomen

zichtbaar waren, liet zien dat er geen effect was op de artritis en spondylitis incidentie. Echter,

de ernst van de artritis was wel significant verlaagd in de behandelde groep ten opzichte van

de placebo groep. Micro-CT beeldvorming en histologische analyse lieten vervolgens een

significante verlaging in nieuw botvorming zien in perifere gewrichten na behandeling met anti-IL-

17A. Daarnaast was er een trend te zien in verminderde botvorming in de axiale gewrichten. Deze

data lieten zien dat IL-17A blokkade in zowel beginnende als gevorderde ziekte een verlaging geeft

in ontsteking, botafbraak en nieuw botvorming in perifere en axiale gewrichten in de HLA-B27

tg rat. In een in vitro assay hebben we additioneel getest of IL-17A een direct effect had op

osteoblast differentiatie. We vonden dat IL-17A alleen, maar ook in combinatie met TNF, osteoblast

differentiatie van SpA synoviale fibroblasten significant kon versnellen.

Als laatste bestudeerden we het effect van het blokkeren van moleculen belangrijk voor

de productie van IL-17A, door het blokkeren van de IL-23 receptor (IL-23R) en RAR-related orphan

receptor (ROR)C, in hoofdstuk 6 en hoofdstuk 7. Onze hypothese was dat blokkade van deze

moleculen mogelijk een beter effect zou hebben op ziekte verlaging, omdat de verwachting was

dat niet alleen IL-17A, maar ook gerelateerde ontstekingseiwitten (zoals IL-17F en IL-22), verlaagd

zouden worden door IL-23R of RORC blokkade. In hoofdstuk 6 bespraken we het effect van

behandeling met een anti-IL23R antilichaam op de ziekte ontwikkeling in de HLA-B27 tg ratten.

Profylactische behandeling, beginnend voordat klinische symptomen ontwikkelde, resulteerde in

volledige bescherming tegen de ontwikkeling van artritis en spondylitis in de HLA-B27 tg ratten.

Echter, therapeutische behandeling, beginnend nadat ziekte symptomen zichtbaar waren, had

geen effect op ziekte incidentie of ziekte ernst. Op gen niveau waren IL-17A en IL-22 significant

verlaagd na profylactische behandeling. Daarnaast hebben we middels ex vivo experimenten

aangetoond, dat de gevoeligheid van lymfocyten om IL-17A te produceren verminderd was.

In tegenstelling tot profylactische behandeling had therapeutische behandeling geen invloed

op IL-17A en IL-22 genexpressie en de cellen waren na behandeling net zo responsief om IL-17A

te produceren als zonder specifieke behandeling. Deze data laten zien dat de ziekte inductie

afhankelijk is van IL-23R, terwijl het ziekteverloop hiervan onafhankelijk is.

NEDERLANDSE SAMENVATTING 187

1

2

3

4

5

6

7

8

&

Een ander molecuul dat belangrijk is voor de productie van IL-17A is RORC. Het remmen van

RORC blokkeert actieve IL-17A transcriptie en is daarom een goede kanshebber in het voorkomen

en verbeteren van SpA symptomen. In hoofdstuk 7 bestudeerden we het effect van RORC remming

op de ziekte ontwikkeling in de HLA-B27 tg ratten. Profylactische RORC remming in HLA-B27 tg

ratten resulteerde in verlaagde expressie van IL-17A, IL-17F en IL-22. Verrassend genoeg, was er

geen verbetering in klinische en histologische symptomen. Het remmen van RORC resulteerde

zelfs in versnelde artritis en spondylitis ontwikkeling met een verhoogde ziekte ernst. Wanneer we

de twee onafhankelijke studies (anti-IL23R vs RORC remmer) vergelijken, zien we eenzelfde effect

op de expressie van IL-17A en IL-22 maar een tegengesteld effect in de ontwikkeling van klinische

en pathologische SpA kenmerken.

CONCLUSIEOns onderzoek, beschreven in het eerste deel van dit proefschrift, heeft twee nieuwe en

relevante modellen opgeleverd, waarmee onderzoek gedaan kan worden naar SpA pathogenese

en preklinische interventies. Met behulp van deze diermodellen hebben we laten zien dat tmTNF

en IL-17A belangrijk zijn in ontsteking en botvorming in SpA. Additionele in vitro experimenten

hebben laten zien dat beide eiwitten direct kunnen bijdragen aan nieuw botvorming. Het blokkeren

van tmTNF, specifiek op stromale cellen, zou mogelijk het proces van nieuw botvorming kunnen

stoppen. Of de huidige anti-TNF medicatie, slecht doorbloed stromaal weefsel goed kan bereiken

is op dit moment onduidelijk. Het zou daarom interessant zijn om methoden te ontwikkelen waarbij

tmTNF selectief geblokkeerd kan worden om zo nieuw botvorming te kunnen remmen. Een andere

strategie zou kunnen zijn om TNFRII te blokkeren.

Betreffende de IL-17 route; momenteel zijn er klinische studies gaande waarin het langdurige

effect van anti-IL-17A behandeling op nieuw botvorming wordt onderzocht. Tot nu toe laten onze

in vivo data samen met de data waarin patiënten 4 jaar lang zijn behandeld met secukinumab (anti-

IL17A) zien, dat nieuw botvorming geremd kan worden. Het mechanisme van IL-17A in botvorming

moet verder worden onderzocht.

Eén van onze andere belangrijke bevindingen in het HLA-B27 tg ratten model is dat het

blokkeren van de IL-23/IL17 as niet altijd even effectief is. Het is daarom niet zeker dat het blokkeren

van factoren die leiden tot IL-17A productie, bevorderlijk zal zijn voor het verbeteren van SpA

symptomen. Twee belangrijke vragen die deze bevindingen oproepen zijn 1) welke andere cytokines

in de IL-23/IL-17 as spelen een rol in ontsteking in SpA en 2) kunnen combinatie therapieën beter

werken dan enkel het blokkeren van IL-17A. Recente data uit humane studies suggereren dat het

blokkeren van IL-17A en IL-17F gelijktijdig effectiever is dan enkel IL-17A blokkade in SpA. Ten slotte

kan profylactische behandeling van IL-23R de ziekte compleet voorkomen in de HLA-B27 tg rat.

Daarom zou het interessant zijn om bijvoorbeeld in ons cohort van HLA-B27 positieve familieleden

te onderzoeken of hele vroege of zelfs profylactische behandeling in SpA patiënten mogelijk is.

188

DANKWOORDWat een cliché, maar wat gaat de tijd toch snel. Ineens is mijn boek bijna af en ben ik toegekomen

aan het laatste, belangrijke onderdeel ervan. Het schrijven van dit proefschrift had ik nooit kunnen

doen zonder de mensen om mij heen! Daarom wil ik graag een aantal collega’s, vrienden en

familieleden in het bijzonder bedanken.

Prof. Baeten, Dominique, ik heb enorm veel bewondering en respect voor de manier waarop jij

met jouw team omgaat, je gaf mij het gevoel dat wij altijd voorop stonden. Hoe druk je ook bent,

je maakt tijd voor leuke en belangrijke zaken. Ik ben je ontzettend dankbaar voor de kans die je mij

hebt gegeven om mijn promotieonderzoek te kunnen doen. Bedankt voor jouw begeleiding, steun

en vertrouwen. Ik kijk met een grote glimlach terug op een leuke en leerzame tijd!

Dr. van Duivenvoorde, Leonie, jij zorgt ervoor dat mensen het beste uit zichzelf kunnen halen. Je

bent enorm betrokken en staat altijd voor iedereen klaar, zonder jou was dit proefschrift zeker niet

tot stand gekomen. Ik ben trots op het werk dat wij samen hebben gedaan en ik heb ontzettend

veel van jou geleerd. Jij zei altijd dat alle (kleine) momenten gevierd moeten worden, iets dat ik

zeker zal blijven doen!

De leden van de promotiecommissie; Prof. C.J.M. de Vries, Prof. S. Florquin, Prof. G.R.A.M.

D’Haens, Dr. E. Lubberts, Dr. J. van der Laken en Prof. R.J.U. Lories, wil ik hartelijk danken voor het

beoordelen van mijn proefschrift en de bereidheid zitting te nemen in de commissie.

Iris en Talia, mijn paranimfen, jullie maakten de afgelopen jaren tot een feestje, dankjewel daarvoor!

Iris jij bent ontzettend loyaal en staat altijd klaar voor een ander, ik had echt niet zonder jou gekund

op het lab! Maar ook daarbuiten hebben we veel leuke herinneringen. Talia ik bewonder jou om

je mensenkennis en de humor waarmee je de dingen doet. Geen serieus gesprek ging dan ook

voorbij zonder grapjes (óf zonder dat het uiteindelijk over eten ging).

Ae-Ri je bent een ware inspiratiebron, mede dankzij jou begon ik mijn promotieonderzoek met

vertrouwen. Katinka jij zorgde ervoor dat ik mij direct welkom voelde in het lab! We hebben samen

een hoop treinreisjes Gouda-Amsterdam kletsend doorgebracht, dankjewel daarvoor! Nataliya

your creative thinking has led to many fun and interesting (not only scientific) discussions. I

enjoyed your company during many of the conferences that we have visited together.

Kamergenootjes, het was altijd gezellig op K0-132! Ivo, dankjewel voor de ‘jij-thee-ik-koffie’

momentjes waarin we de leuke en soms minder leuke aspecten van promoveren bespraken. Jouw

verdediging is een paar weken eerder, je bent een doorzetter, veel succes! Sijia dankjewel voor

je enthousiasme, je zit altijd vol ideeën. Kim dankjewel voor alle goede en gezellige gesprekken.

Ik wens jullie beiden veel succes met het afronden van jullie promotie! To all my other (former)

room mates, thanks for fun times, small talk and scientific conversations. Ronald van Ree, je bent

DANKWOORD 189

1

2

3

4

5

6

7

8

&

een gezellige kantoorbuurman, je had altijd tijd voor een praatje. Dankjewel voor je vertrouwen in

de toelating tot mijn promotie.

Op ‘ons’ kleine lab was altijd wat te beleven, saaie experimenten werden leuk door de gezelligheid

van het lab. Boy, jouw humor en vrolijkheid, na de ochtend ;) brachten een gezellige sfeer. Serge,

jij bent altijd even behulpzaam en grappig. Jaap, jouw oprechte interesse zorgde voor leuke

gesprekjes tussen het pipetteren door. Dees, Véronique en Lisanne, jullie leverden een belangrijke

bijdrage aan experimenten en de grote hoeveelheid genotyperingen, dankjewel daarvoor. Aan alle

andere (oud) collega’s van K0-126, dankjewel voor de gezelligheid, het meezingen met het foute

uur en het uitlenen van reagentia!

Alle andere EXIM collega’s, bedankt voor de samenwerking, prettige sfeer en praatjes in de gang.

Iedereen van team Dominique, dankjewel voor de leuke en leerzame tijd! Jacky en Maureen, jullie

waren er al vanaf het begin. Van jullie heb ik een hoop geleerd over klinisch onderzoek, dit stokje

werd overgenomen door Janneke, Jet, Leonieke en Lianne. Bedankt dat jullie mij meenamen naar

de wereld van de patiënt. Inka, Maureen en Tanja, jullie vulden dit klinische team perfect aan.

Dankzij jullie allemaal beschikten wij over het patiëntenmateriaal voor ons onderzoek. Cynthia en

Nathalie, toch jammer dat we zo ver van elkaar af zaten, al was het voor ons werk waarschijnlijk

beter dat we niet constant met elkaar konden kletsen en lunchen ;). Bedankt voor jullie gezelligheid

en de goede gesprekken. Jeroen, Willianne en Melissa jullie waren een goede aanvulling op ons

team, zowel wetenschappelijk als qua gezelligheid! Frieda en Marleen, het maakt mij trots en blij

om te zien hoe enthousiast jullie zijn om door te gaan met het rattenmodel. Heel veel succes, met

jullie positieve energie gaat het zeker lukken!

Dankjewel collega’s van de KIR die in meer of mindere mate betrokken waren bij mijn onderzoek.

Ronald van Vollenhoven, bedankt voor je vertrouwen in de toelating tot mijn promotie. Robert

Landewé bedankt voor je kritische blik. Sander, dankjewel voor je input tijdens presentaties en

de gezelligheid tijdens congressen.

I would also like to thank some of my collaborators. Frank Kolbinger, Ina Kramer, Sabina Pfister, the

IL-17 story was one of my favorite projects! Thanks for everything that I have learnt from you, for

all the hard work and the great discussions. Joel Taurog, without your model this thesis would not

exist. Also many thanks for correcting my English spelling and grammar. Songqing Na, thank you

for a great collaboration, it was a pleasure to visit your San Diego lab. Marc Labadia, Joseph Wahle

and Gerald Nabozny, thanks for great scientific discussions.

ARIA biotechnici en dierverzorgers dankjewel voor jullie behulpzaamheid. Wouter Florijn,

dankjewel voor alle ethische discussies, we kwamen met elkaar altijd tot goede oplossingen.

190

Mede (oud) borrelcommissie leden: Daan, Rachel, Joris, Machiel, Femke, Nienke en Lauren,

we hebben heel wat leuke borrels en kerstdiners georganiseerd met elkaar. Daarnaast waren er

etentjes, het jaarlijkse AMC hockeytoernooi en KIR uitjes, waar een hoop leuke mensen bij waren,

waaronder Niels, Anne, Sabrina, Giulia, Merlijn, Maartje, Cristina, Troy, Hanneke, Chrissta, Erik

Slinger en nog veel meer. Dankjewel allemaal!

Vrienden en familie,

Mijn liefste MC SMAKID, wat ben ik gelukkig dat jullie al zo lang mijn vriendinnetjes zijn! Jullie zijn er

altijd voor mij en ik zal er ook altijd voor jullie zijn! Dankjewel voor jullie interesse in mijn onderzoek,

het luisteren naar mijn geklaag als het even tegen zat en jullie trotse reacties op publicaties. Marjet

ik denk dat we het met zijn alle eens zijn als ik zeg dat jij de liefste bent! Charlotte je maakt altijd tijd

voor ons in alle drukte, altijd op de hoogte en zo attent! Suus je bent wat verder weg maar dat voelt

gelukkig niet zo lieverd! Moniek we kennen elkaar al 25 jaar! Wijntjes of gin tonics, gezelligheid

gegarandeerd met jou! Anouk, met jou kan ik eindeloos praten over werk en ambities, natuurlijk

onder het genot van een wijntje. Karin onze kleine jongens worden sowieso beste vriendjes, ik

ben zo benieuwd! Iris jij bent een topper, je staat altijd voor ons klaar en jouw kids zijn onze beste

vriendjes ;) Jullie genieten nu van een heerlijke reis, ontzettend stoer! Danaë al sinds we 4 jaar

zijn, zijn we vriendinnetjes! Gelukkig komen jullie binnenkort gewoon weer in Nederland wonen!

Over de laatste jaren zijn we enorm uitgebreid en ook alle ‘aanhang’ heeft een bijzonder plekje,

dankjewel Nienke, Jon, Vincent, Maarten, Frank, Reyer en Darko.

Lieve Uranymus meiden, wat een geluk met zo’n leuke groep meiden, jullie maakte studeren tot een

feest en ook erna hebben we heel wat leuke herinneringen met elkaar gemaakt! Suusje, wat een

pret, met een wijntje discussiëren in Portugal over zaken waar we geen verstand van hebben. Veel

succes met het afronden van je PhD, maar eerst samen met Fabio genieten van jullie gezinnetje!

Dina en Gilian, dankjewel voor de leuke avondjes eten die standaard afgesloten werden met kaasjes

en port. Alle andere meiden, Anne, Claudia, Iris Bakker, Iris Hartog, Kim, Maaike, Marlies, Malou,

Marlot, Rianne, Ronne, Sanne en Saskia, dankjewel voor meidenweekendjes, etentjes en feestjes!

Lieve ouwe lullen ook al zien we elkaar misschien maar 1 keer per jaar, het is altijd een feestje met

jullie! Dankjewel Tom, Paul, TimB, TimF, Atze en Nol.

Dirk en Wendy, Gwen en Mirjam, dankjewel dat jullie er altijd zijn voor ons en onze kleine

vriend Luke.

Lieve Messenmakers, ik weet zeker dat wij in het leukste steegje van Nederland wonen. Wat een

geluk hebben wij met zulke fijne buren die altijd voor elkaar klaar staan en ook altijd in zijn voor

een feestje!

Lieve familie, papa, mama en Joop, Esther en Sander, Caroline en Jack, familie Huijben, in het

bijzonder oma Siny en opa Jan, dankjewel voor jullie interesse in mijn werk, ondanks dat het voor

jullie vaak niet duidelijk was wat ik allemaal aan het doen was in dat laboratorium of wanneer ik nou

DANKWOORD 191

1

2

3

4

5

6

7

8

&

eindelijk die promotie zou krijgen. Dankjewel voor het oppassen, lekker eten, logeren of gewoon

even bijkletsen en ontspannen.

Allerliefste Roob, met jou is alles leuker! Dankjewel voor je eindeloze geduld en dat je er altijd voor

mij bent. De laatste stelling van dit proefschrift symboliseert de manier waarop wij samen in het

leven staan. Elai maakt ons feestje compleet. Mijn liefde voor jullie is oneindig.

192

PhD training Year Workload (ECTS)

General courses

Scientific writing in English for publication AMC 2016 0.7 ECTS

Specific courses

EU good clinical practice, e-learning GCP central BV 2017 0.2 ECTS

Advanced Immunology (ALIFI) Leiden Universitair Medisch Centrum

2014 2.9 ECTS

Proefdierkunde, artikel 9 Universiteit Utrecht 2014 2.0 ECTS

Seminars and workshops

Weekly department research seminars experimental immunology AMC

2014-2018 10.0 ECTS

Weekly department research seminars clinical immunology and rheumatology AMC

2014-2018 10.0 ECTS

Workshop Mucosal Immunology Crossing Borders Dutch society for Immunology (NVVI)

2014 0.2 ECTS

Translational Immunology School from the European Network for Translational Immunology Research and Education (ENTIRE), University of Tallinn, Estonia

2014 0.7 ECTS

Presentations Year Workload (ECTS)

The initiation, but not the persistence, of experimental spondyloarthritis is dependent on IL-23 signalling

European workshop immune mediated inflammatory diseases (ewIMID) in Utrecht, The Netherlands (oral presentation)

2017 0.5 ECTS

American College Rheumatology (ACR) annual meeting in San Diego, USA (poster presentation)

2017 0.5 ECTS

Nederlandse Vereniging Reumatologie (NVR) najaarsdagen in Arnhem, The Netherlands (oral presentation)

2017 0.5 ECTS

Post-EULAR congress in Amersfoort, The Netherlands (invited oral presentation)

2017 0.5 ECTS

European League Against Rheumatism (EULAR) annual conference in Madrid, Spain (oral presentation + best abstract award)

2017 0.5 ECTS

Pathophysiological triggers for new bone formation in spondyloarthritis

Congreso Nacional Sociedad Espanola De Reumatologia, Spanish society for rheumatology congress in Bilbao, Spain (invited oral presentation)

2017 0.5 ECTS

PHD PORTFOLIO August 2014 – December 2018PHD PORTFOLIO

PHD PORTFOLIO 193

1

2

3

4

5

6

7

8

&

Spondyloarthritis congress in Ghent, Belgium (oral presentation + best presentation award)

2016 0.5 ECTS

European League Against Rheumatism (EULAR) annual conference in Rome, Italy (oral presentation)

2016 0.5 ECTS

American college for Rheumatology (ACR) annual meeting in San Francisco, USA (oral presentation)

2015 0.5 ECTS

Mycobacterium tuberculosis induced disease in HLA-B27 transgenic rats – a validated spondyloarthritis model suitable for intervention studies

Work visit Eli Lilly pharma in San Diego, USA (oral presentation)

2015 0.5 ECTS

Do cytokines drive new bone formation in SpA – the experimental approach

Amsterdam Rheumatology & Immunology Center seminar in Amsterdam, The Netherlands (oral presentation)

2015 0.5 ECTS

Innate immune stimulation triggers altered IL-1a/b gene expression and experimental spondyloarthritis in HLA-B27/hub2m transgenic rats.

Spondyloarthritis congress in Ghent, Belgium (poster presentation)

2014 0.5 ECTS

Nederlandse Vereniging voor Reumatologie (NVR) najaarsdagen in Arnhem, The Netherlands (poster presentation)

2014 0.5 ECTS

Nederlandse Vereniging voor Immunologie (NVVI) congres in Kaatsheuvel, The Netherlands (poster presentation)

2014 0.5 ECTS

European League Against Rheumatism (EULAR) annual conference in Paris, France (poster presentation)

2014 0.5 ECTS

Translational Immunology School from the European Network for Translational Immunology Research and Education (ENTIRE), University of Tallinn, Estonia (poster presentation)

2014 0.5 ECTS

Overexpression of tmTNF on stromal cells induces spontaneous SpA-like disease

Nederlandse Vereniging voor Reumatologie (NVR) najaarsdagen in Arnhem, The Netherlands (oral presentation)

2014 0.5 ECTS

European League Against Rheumatism (EULAR) annual conference in Paris, France (poster presentation)

2014 0.5 ECTS

Anti-IL-17A treatment blocks inflammation and new bone formation in experimental spondyloarthritis

American College Rheumatology (ACR) annual meeting in Washington, USA (oral presentation)

2016 0.5 ECTS

Nederlandse Vereniging voor Reumatologie (NVR) najaarsdagen in Arnhem, The Netherlands (oral presentation)

2016 0.5 ECTS

194

Congreso Nacional Sociedad Espanola De Reumatologia, Spanish society for rheumatology congress in Bilbao, Spain

2017 0.3 ECTS

American College Rheumatology (ACR) annual meeting in Washington, USA

2016 1.2 ECTS

Nederlandse Vereniging voor Reumatologie (NVR) najaarsdagen in Arnhem, The Netherlands

2016 0.3 ECTS

Spondyloarthritis congress in Ghent, Belgium 2016 1.2 ECTS

European workshop immune mediated inflammatory diseases (ewIMID) in Amsterdam, The Netherlands

2015 1.0 ECTS

American college for Rheumatology (ACR) annual meeting in San Francisco, USA

2015 1.2 ECTS

European League Against Rheumatism (EULAR) annual conference in Rome, Italy

2015 1.0 ECTS

Spondyloarthritis congress in Ghent, Belgium 2014 1.2 ECTS

Nederlandse Vereniging voor Reumatologie (NVR) najaarsdagen in Arnhem, The Netherlands

2014 0.3 ECTS

Nederlandse Vereniging voor Immunologie (NVVI) congres in Kaatsheuvel, The Netherlands

2014 0.5 ECTS

European League Against Rheumatism (EULAR) annual conference Paris, France

2014 1.0 ECTS

Nederlandse Vereniging voor Immunologie (NVVI) congres in Noordwijkerhout, The Netherlands

2013 0.5 ECTS

Nederlandse Vereniging voor Immunologie (NVVI) congres in Noordwijkerhout, The Netherlands (poster presentation)

2013 0.5 ECTS

International conferences Year Workload (ECTS)

European workshop immune mediated inflammatory diseases (ewIMID) in Utrecht, The Netherlands

2017 0.3 ECTS

American College Rheumatology (ACR) annual meeting in San Diego, USA

2017 1.2 ECTS

Nederlandse Vereniging Reumatologie (NVR) najaarsdagen in Arnhem, The Netherlands

2017 0.3 ECTS

Post-EULAR congress in Amersfoort, The Netherlands 2017 0.3 ECTS

European League Against Rheumatism (EULAR) annual conference in Madrid, Spain

2017 0.3 ECTS

PHD PORTFOLIO 195

1

2

3

4

5

6

7

8

&

Parameters of Esteem: Awards and prizes Year

Best abstract (basic science) EULAR, Madrid, Spain 2017

Travel grant European League Against Rheumatism 2017

Best presentation (basic science) Spondyloarthritis congress Ghent, Belgium

2016

Pfizer educational grant European workshop on Immune Mediated Inflammatory diseases

2015

Travel grant European League Against Rheumatism 2015

Travel grant European League Against Rheumatism 2014

Dutch Arthritis Association travel grant 2014 2014

Teaching Year Workload (ECTS)

Begeleiden keuzevak klinische en experimentele immunologie (theorie + practicum) histologie

2017 0.5 ECTS

Begeleiden keuzevak klinische en experimentele immunologie (practicum) histologie

2016 0.3 ECTS

Supervision of a bachelor student internship (Lisanne Pieters)

2016 1.0 ECTS

Guidance of a guest PhD student (Oliwia Rysnik) 2014 1.0 ECTS

196

CURRICULUM VITAEMelissa van Tok werd geboren op 23 december 1988 in Gouda, waar zij ook opgroeide. In 2007

behaalde zij haar HAVO diploma Natuur en Gezondheid bij de Goudse Scholengemeenschap Leo

Vroman. Aansluitend startte zij haar HBO opleiding biologie en medisch laboratoriumonderzoek

aan de Hogeschool Utrecht. In 2010 koos zij voor de studierichting zoölogie en deed ze haar eerste

stage bij de afdeling endocrinologie en metabolisme in het AMC in de groep van Prof. Susanne La

Fleur, onder begeleiding van Leslie Eggels. Aansluitend koos zij voor het keuzevak ‘ziekten’ en deed

haar afstudeerstage bij TNO binnen de afdeling ‘metabolic health research’, onder begeleiding van

Dr. Lex Nagelkerken en Frans Tielen. Daarop ontving zij in 2011 haar Bachelor diploma.

In juli 2011 is Melissa gestart als research analist in de groep van Prof. Dominique Baeten

binnen de afdeling Klinische Immunologie en Reumatologie in het AMC. Aanvankelijk werkte zij

aan verschillende projecten met betrekking tot translationeel onderzoek naar spondyloartritis en

reumatoïde artritis, onder begeleiding van Dr. Leonie van Duivenvoorde en Dr. Nataliya Yeremenko.

Later focuste zij zich in haar werk vooral op de validatie van diermodellen voor spondyloartritis, ten

behoeve van preklinisch onderzoek.

In augustus 2014 besloot Melissa haar functie als research analist op te geven om te starten

met haar promotieonderzoek binnen dezelfde afdeling, onder begeleiding van Dominique Baeten

(promotor) en Leonie van Duivenvoorde (co-promotor). Ten behoeve van de toelating tot het

promotietraject, kreeg zij ontheffing van de wettelijke opleidingseis van de universiteit van

Amsterdam. Tijdens haar promotieonderzoek heeft zij met name gewerkt aan preklinische studies

voor spondyloartritis in samenwerking met verschillende farmaceutische bedrijven, dit proefschrift

is daarvan het resultaat.

LIST OF PUBLICATIONS 197

1

2

3

4

5

6

7

8

&

LIST OF PUBLICATIONSVan Tok MN, Wahle J, Labadia ME, van de Sande MG, Taurog JD, Nabozny G, Baeten DL, van

Duivenvoorde LM. Paradoxical augmentation of experimenta spondyloarthritis by RORC inhibition

in HLA-B27 transgenic rats. Submitted for publication

Van Duivenvoorde LM, van Tok MN, Blijdorp IC, Ambarus CA, Stock M, Pots D, Knaup VL, Armaka

M, van Melsen TK, Masdar H, Eskes HJ, Kollias G, Yeremenko NG, Baeten DL. Transmembrane tumor

necrosis factor drives osteoproliferative joint inflammation reminiscent of human spondyloarthritis.

Submitted for publication

Van Tok MN, van Duivenvoorde LM, Kramer I, Ingold P, Pfister S, Blijdorp I.C., Taurog JD, Kolbinger

F, Baeten DL. IL-17A inhibition diminishes inflammation and new bone formation in experimental

spondyloarthritis. Arthritis Rheumatol 2018 [epub ahead of print]

Van Tok MN, Na S, Pots D., Taurog JD, Baeten DL, van Duivenvoorde LM. The Initiation, But Not

The Persistence, Of Experimental Spondyloarthritis In HLA-B27/Hub2m Transgenic Rats is Crucially

Dependent On The IL-23 Axis. Front Immunol. 2018;9:1550

Van Tok MN, Satumtira N, Dorris M, Pots D, Slobodin G, Taurog JD, Baeten DL, van Duivenvoorde

LM. Innate Immune Activation Triggers Experimental Spondyloarthritis in HLA B27/Hub2m

Transgenic Rats. Front. Immunol. 2017;8:920

Levels MJ, Van Tok MN, Cantaert T, Canete JD, Kroese FG, Germar K, Spits H, Baeten DL,

Yeremenko NG. The transcriptional co-activator Bob1 is associated with pathologic B cell responses

in autoimmune tissue inflammation. Arthritis & rheumatology (Hoboken, NJ). 2017;69(4):750-62

Van Tok MN, Yeremenko NG, Teitsma CA, Kream BE, Knaup VL, Lories RJ, Baeten DL, van

Duivenvoorde LM. Insulin-Like Growth Factor I does not drive new bone formation in experimental

arthritis. PLoS One. 2016;11(10):e0163632

Rysnik O, McHugh K, van Duivenvoorde L, van Tok M, Taurog J, Kollnberger S, Baeten D, Bowness

P. Data showing non-conventional HLA-B27 expression in axial joints and gut tissue from B27

transgenic rats, and in frozen and paraffin-fixed synovial SpA tissue. Data in brief. 2016;9:100-11.

Rysnik O, McHugh K, van Duivenvoorde L, van Tok M, Guggino G, Taurog J, Kollnberger S, Ciccia F,

Baeten D, Bowness P. Non-conventional forms of HLA-B27 are expressed in spondyloarthritis joints

and gut tissue. J Autoimmun. 2016;70:12-21.

Ciccia F, Guggino G, Ferrante A, Raimondo S, Bignone R, Rodolico V, Peralta S, Van Tok M,

Cannizzaro A, Schinocca C, Ruscitti P, Cipriani P, Giacomelli R, Alessandro R, Dieli F, Rizzo A,

198

Baeten D, Triolo G. Interleukin-9 Overexpression and Th9 Polarization Characterize the Inflamed

Gut, the Synovial Tissue, and the Peripheral Blood of Patients With Psoriatic Arthritis. Arthritis &

rheumatology (Hoboken, NJ). 2016;68(8):1922-31.

Yeremenko N, Härle P, Cantaert T, van Tok M, van Duivenvoorde L, Bosserhof A, Baeten D.

The cartilage protein Melanome Inhibitory Activity contributes to inflammatory arthritis.

Rheumatology (Oxford). 2014;53(3):438-47.

Yeremenko N, Noordenbos T, Cantaert T, van Tok M, van de Sande M, Cañete JD, Tak PP, Baeten

D. Disease-specific and inflammation-independent stromal alterations in spondylarthritis synovitis.

Arthritis Rheum. 2013;65(1):174-85.

Van Duivenvoorde LM, Dorris ML, Satumtira N, van Tok MN, Redlich K, Tak PP, Taurog JD,

Baeten DL. Relationship between inflammation, bone destruction, and osteoproliferation in

the HLA-B27/human β2 –microglobulin-transgenic rat model of spondyloarthritis. Arthritis

Rheum. 2012;64(10):3210-9.