Het darmepitheel – de celwand die het darmkanaal van de rest van het lichaam scheidt – wordt constant hernieuwd door darmstamcellen die continu delen. Dit proces staat onder strikte controle om ervoor te zorgen dat celdeling en celdood in balans zijn en zodat cellen zich tot het juiste type ontwikkelen. Darmkanker ontstaat wanneer deze balans verstoord raakt. Dit wordt meestal veroorzaakt door DNA-mutaties in darmstamcellen, waardoor ze ontsnappen aan de normale controlemechanismen en ongecontroleerd gaan delen. Het ontstaan van mutaties kan het gevolg zijn van natuurlijke celdeling, maar kan worden verergerd door externe factoren zoals ontstekingen en bepaalde voedingspatronen. Het ontstaan van darmkanker wordt vooral gedreven door specifieke mutaties in zogenaamde drivergenen, die het gedrag van cellen en genen sterk beïnvloeden.
Om beter inzicht te krijgen in de ontwikkeling van darmweefsel en -kanker zijn darm-organoïden gebruikt: celstructuren die sterk lijken op gezond darmweefsel en darmtumoren. Deze kunnen in het lab worden gekweekt, wat de mogelijkheid geeft om specifieke onderdelen te manipuleren en de effecten daarvan op moleculair niveau te meten. Dit proefschrift beschrijft zowel verschillende moleculaire processen die betrokken zijn bij de ontwikkeling van gezonde darmcellen en darmkanker, als methodes die kunnen worden gebruikt om dit te onderzoeken. Hierbij wordt in het bijzonder ingegaan op darmtumoren met SMAD4 mutaties, die worden geassocieerd met agressieve tumoren en een verhoogd risico op uitzaaiingen.
Jelmer Jacobus Dijkstra werd geboren in Hengelo op 23 juli 1991. Hij studeerde af in 2009 aan het Bataafs Lyceum, met als specialisatie de natuur & gezondheid en natuur & techniek profielen. Vervolgens zette hij zijn studie voort met de Bacheloropleiding Biomedische Wetenschappen aan de Universiteit Utrecht, gevolgd door de Masteropleiding Biology of Disease als onderdeel van de Graduate School of Life Sciences aan dezelfde universiteit. Na het afronden van zijn master begon hij in 2018 als promovendus in het laboratorium van Michiel Vermeulen aan de afdeling Moleculaire Biologie aan de Radboud Universiteit in Nijmegen. Hier werkte hij aan verschillende projecten gebaseerd op organoïden, gericht op differentiatie van darmcellen en tumorprogressie bij colorectale kanker. Hij begon in maart 2023 als postdoc in het laboratorium van Michiel Vermeulen aan het Nederlands Kanker Instituut in Amsterdam.