{"id":14550,"date":"2026-04-29T12:33:51","date_gmt":"2026-04-29T12:33:51","guid":{"rendered":"https:\/\/www.proefschriftmaken.nl\/portfolio\/roberto-montoro-ferrer\/"},"modified":"2026-04-29T12:34:08","modified_gmt":"2026-04-29T12:34:08","slug":"roberto-montoro-ferrer","status":"publish","type":"us_portfolio","link":"https:\/\/www.proefschriftmaken.nl\/en\/portfolio\/roberto-montoro-ferrer\/","title":{"rendered":"Roberto Montoro Ferrer"},"content":{"rendered":"","protected":true},"excerpt":{"rendered":"","protected":true},"author":7,"featured_media":14551,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","template":"","meta":{"_acf_changed":false,"footnotes":""},"us_portfolio_category":[45],"class_list":["post-14550","us_portfolio","type-us_portfolio","status-publish","post-password-required","hentry","us_portfolio_category-new-template"],"acf":{"naam_van_het_proefschift":"Breaking down ALD","samenvatting":"Adrenoleukodystrofie (ALD) is een X-gebonden peroxisomale neurometabole aandoening die wordt veroorzaakt door pathogene varianten in het ABCD1-gen. Dit leidt tot een verminderde peroxisomale \u00df-oxidatie en de ophoping van zeerlangeketenvetzuren (ZLKV). De klinische presentatie van ALD is heterogeen en onvoorspelbaar en omvat onder andere progressieve axonale degeneratie van het ruggenmerg, bijnierschorsinsuffici\u00ebntie en leukodystrofie. Hoewel ZLKV-accumulatie een kenmerkend biochemisch aspect van ALD is, zijn de onderliggende cellulaire en moleculaire mechanismen die deze metabole afwijking koppelen aan de diverse neurologische manifestaties nog onvoldoende begrepen. Dit proefschrift heeft als doel deze pathomechanismen te ontrafelen met behulp van modellen van het centrale zenuwstelsel (CZS) die zijn gemaakt van humane ge\u00efnduceerde pluripotente stamcellen (hiPSC\u2019s), met een specifieke focus op lipidenmetabolisme en neuroontwikkeling.\n\nHoofdstuk 2 biedt een uitgebreid overzicht van de modelsystemen die tot op heden zijn gebruikt voor onderzoek naar ALD. Deze modellen delen de onderliggende genetische en biochemische kenmerken van ALD. Hoewel elk model bepaalde aspecten van de ziekte weerspiegelt, slagen zij er niet in om de complexe neurodegeneratieve etiologie van ALD volledig te reproduceren. In dit hoofdstuk worden ALD-modellen besproken, vari\u00ebrend van eencellige systemen tot multicellulaire organismen, en worden hiPSC-afgeleide CZS-modellen ge\u00efntroduceerd als een veelzijdige technologie om ALD te bestuderen in humane, ziekte-relevante celtypen. Met deze benadering, wordt in Hoofdstuk 3 de generatie van hiPSC-afgeleide astrocyten van ALD-pati\u00ebnten beschreven, met als doel de cel-autonome gevolgen van ABCD1-defici\u00ebntie te onderzoeken. Deze ALD hiPSC-afgeleide astrocyten vertonen de karakteristieke biochemische afwijkingen van ALD, waaronder een verminderde peroxisomale \u00df-oxidatie en accumulatie van ZLKV. Lipidomische analyses toonden daarnaast een verrijking van ZLKV-bevattende lipidesoorten binnen meerdere lipidenklassen. Deze veranderingen gingen gepaard met een verminderde capaciteit van astrocyten om neuronen te ondersteunen in co-kweken, wat aantoont dat hiPSC-afgeleide ALD-astrocyten een waardevol en ziekte-relevant platform vormen voor het bestuderen van ALD-pathomechanismen.\n\nVoortbouwend op deze bevindingen werden in Hoofdstuk 4 hiPSC-afgeleide corticale en ruggenmergorgano\u00efden gegenereerd om het lipidomische landschap van de humane neuroontwikkeling in gezonde en ALD CZS-organo\u00efden in kaart te brengen. Lipidomische profilering toonde dynamische veranderingen tijdens de ontwikkeling, waaronder verschillen in lipidenabundantie, verzadiging en ketenlengte. ALD-organo\u00efden vertoonden tijdens de differentiatie consistente lipidenafwijkingen, waaronder een verrijking van ZLKV-lipidesoorten en een afname van hersenspecifieke lipiden in corticale organo\u00efden. Om de biologische routes die samenhangen met deze lipidenveranderingen beter te begrijpen, worden in Hoofdstuk 5 ALD-organo\u00efden verder gekarakteriseerd met behulp van transcriptomische en proteomische analyses. Pathway-analyses lieten zien dat normale organo\u00efdontwikkeling wordt gekenmerkt door een afname van genregulatoire processen in combinatie met een toenemende energievraag. In ALD-organo\u00efden bleken meerdere kernroutes consistent ontregeld, waaronder routes gerelateerd aan lipidenmetabolisme, mitochondriale functie, DNA-schaderesponsen en synaptische processen. Deze bevindingen bieden aanvullende inzichten in mechanismen die mogelijk bijdragen aan de ziektepathologie.\n\nHoofdstuk 6 onderzoekt de translationele potentie van hiPSC-afgeleide CZS-modellen door adeno-geassocieerde virus (AAV)-capsiden te evalueren die eerder zijn geoptimaliseerd voor toediening via het cerebrospinale vocht in niet-humane primaten. Met behulp van hiPSC-afgeleide ruggenmergorgano\u00efden en motorneuronen wordt de toepasbaarheid van deze modellen als preklinische platforms onderzocht om vectortropisme en transductie-effici\u00ebntie in ziekte-relevante humane cellen te bestuderen. Dit werk benadrukt het potentieel van hiPSC-afgeleide CZS-modellen voor de ontwikkeling van nieuwe ALD-therapie\u00ebn.\n\nSamenvattend tonen deze bevindingen aan dat hiPSC-afgeleide CZS-modellen een veelzijdig en krachtig platform vormen voor het onderzoeken van ALD-pathomechanismen. Verdere uitbreiding en verfijning van deze humane modellen biedt veelbelovende mogelijkheden om beter te begrijpen hoe ABCD1-defici\u00ebntie leidt tot CZS-pathologie en om de ontwikkeling van gerichte therapeutische strategie\u00ebn voor ALD te ondersteunen.","summary":"X-linked adrenoleukodystrophy (ALD) is an X-linked peroxisomal neurometabolic disorder caused by pathogenic variants in the ABCD1 gene, leading to impaired peroxisomal \u03b2-oxidation and accumulation of very long-chain fatty acids (VLCFA). The clinical presentation of ALD is heterogeneous and unpredictable, including progressive spinal cord axonal degeneration, adrenocortical insufficiency, and leukodystrophy. While VLCFA accumulation is a hallmark biochemical feature of ALD, the underlying cellular and molecular mechanisms linking this metabolic abnormality to the diverse neurological manifestations remain poorly understood. This thesis aims to unravel these pathomechanisms using human induced pluripotent stem cells (hiPSC)-derived central nervous system (CNS) models, with a specific focus on lipid metabolism and neurodevelopment.\n\nChapter 2 provides a comprehensive review of the model systems used to study ALD to date. These models share the basic genetics and biochemistry of ALD, and while each model recapitulates certain aspects of the disorder, they fail to fully replicate the complex neurodegenerative etiology of ALD. This chapter discusses ALD research models from single-celled to multicellular organisms and introduces hiPSC-derived CNS models as a versatile technology to study ALD in disease-relevant human cell types. Using this approach, Chapter 3 describes the generation of hiPSC-derived astrocytes from ALD patients to investigate the cell-autonomous consequences of ABCD1 deficiency. These ALD hiPSC-derived astrocytes exhibit the characteristic biochemical hallmarks of ALD, including impaired peroxisomal \u03b2-oxidation and VLCFA accumulation. Lipidomic analysis further revealed an enrichment of VLCFA-containing lipid species across multiple lipid classes. These changes were associated with a reduced capacity of astrocytes to support neurons in co-cultures, highlighting that hiPSC-derived ALD astrocytes provide a valuable and disease-relevant platform to study ALD pathomechanisms.\n\nBuilding on these findings, Chapter 4 describes the generation of hiPSC-derived cortical and spinal cord organoids to map the lipidomic landscape of human neurodevelopment in healthy and ALD CNS organoids. Lipidomic profiling revealed dynamic changes across development, including differences in lipid abundance, saturation, and chain length. ALD hiPSC-derived organoids displayed lipid alterations throughout the differentiation, including enrichment in VLCFA lipid species and reductions in brain-relevant lipids in cortical organoids. To further understand the biological pathways associated with the lipid alterations, Chapter 5 characterizes ALD organoids with transcriptomic and proteomic analysis. Pathway analysis revealed that normal organoid development is characterized by a reduction in gene regulatory processes alongside increasing energy demands. In ALD organoids, several core pathways were consistently dysregulated, including those related to lipid metabolism, mitochondrial function, DNA damage responses, and synaptic processes, providing additional insight into mechanisms that might contribute to disease pathology.\n\nChapter 6 explores the translational potential of hiPSC-derived CNS models by evaluating adeno-associated virus (AAV) capsids previously optimized for cerebrospinal fluid delivery in non-human primates. Using hiPSC-derived spinal cord organoids and motor neurons, this chapter explores the utility of hiPSC-derived systems as preclinical platforms to study vector tropism and transduction efficiency in disease-relevant human cell types. This work highlights the potential of hiPSC-derived CNS models to advance ALD therapies.\n\nOverall, these findings establish hiPSC-derived CNS models as a versatile platform to investigate ALD pathomechanisms. Further expansion of these human models holds strong potential to advance the understanding of how ABCD1 deficiency leads to CNS pathology and to support the development of targeted therapeutic strategies for ALD.","auteur":"Roberto Montoro Ferrer","auteur_slug":"roberto-montoro-ferrer","publicatiedatum":"12 juni 2026","taal":"EN","url_flipbook":"https:\/\/ebook.proefschriftmaken.nl\/ebook\/robertomontoroferrer?iframe=true","url_download_pdf":"https:\/\/ebook.proefschriftmaken.nl\/download\/42ebc48f-9365-468b-959e-f902fb1a2ffb\/optimized","url_epub":"","ordernummer":"18690","isbn":"978-94-6534-388-4","doi_nummer":"","naam_universiteit":"Universiteit van Amsterdam","afbeeldingen":14552,"naam_student:":"","binnenwerk":"","universiteit":"Universiteit van Amsterdam","cover":"","afwerking":"","cover_afwerking":"","design":""},"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.proefschriftmaken.nl\/en\/wp-json\/wp\/v2\/us_portfolio\/14550","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.proefschriftmaken.nl\/en\/wp-json\/wp\/v2\/us_portfolio"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.proefschriftmaken.nl\/en\/wp-json\/wp\/v2\/types\/us_portfolio"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.proefschriftmaken.nl\/en\/wp-json\/wp\/v2\/users\/7"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.proefschriftmaken.nl\/en\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=14550"}],"version-history":[{"count":1,"href":"https:\/\/www.proefschriftmaken.nl\/en\/wp-json\/wp\/v2\/us_portfolio\/14550\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":14553,"href":"https:\/\/www.proefschriftmaken.nl\/en\/wp-json\/wp\/v2\/us_portfolio\/14550\/revisions\/14553"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.proefschriftmaken.nl\/en\/wp-json\/wp\/v2\/media\/14551"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.proefschriftmaken.nl\/en\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=14550"}],"wp:term":[{"taxonomy":"us_portfolio_category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.proefschriftmaken.nl\/en\/wp-json\/wp\/v2\/us_portfolio_category?post=14550"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}