{"id":15551,"date":"2026-05-28T07:29:30","date_gmt":"2026-05-28T07:29:30","guid":{"rendered":"https:\/\/www.proefschriftmaken.nl\/portfolio\/florent-clerc\/"},"modified":"2026-05-28T07:29:39","modified_gmt":"2026-05-28T07:29:39","slug":"florent-clerc","status":"publish","type":"us_portfolio","link":"https:\/\/www.proefschriftmaken.nl\/en\/portfolio\/florent-clerc\/","title":{"rendered":"Florent Clerc"},"content":{"rendered":"","protected":true},"excerpt":{"rendered":"","protected":true},"author":7,"featured_media":15552,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","template":"","meta":{"_acf_changed":false,"footnotes":""},"us_portfolio_category":[45],"class_list":["post-15551","us_portfolio","type-us_portfolio","status-publish","post-password-required","hentry","us_portfolio_category-new-template"],"acf":{"naam_van_het_proefschift":"Glycomic Markers of Inflammatory Bowel Disease and IgA Nephropathy","samenvatting":"Eiwitglycosylering is een post-translationele modificatie waarbij koolhydraten (glycanen) worden gekoppeld aan eiwitten, wat hun stabiliteit, functie en herkenning be\u00efnvloedt, zoals beschreven in hoofdstuk 1 van dit proefschrift. Dit proces speelt een cruciale rol bij cel-cel communicatie, ontstekingsreacties en ziekteprocessen, en biedt aanzienlijke mogelijkheden voor de ontdekking van biomarkers voor ziekten. Door kenmerken van eiwitglycosylering in pati\u00ebntencohorten te bestuderen en deze te vergelijken met groepen van gezonde controles, beoogt het onderzoek in dit proefschrift het inzicht in ziekten te verbeteren teneinde aanknopingspunten te leveren voor diagnostische hulpmiddelen en gepersonaliseerde behandelingsstrategie\u00ebn.\n\nIn dit proefschrift wordt een overzicht gegeven van de glycosylering van de vijfentwintig belangrijkste (meest abundante) humane plasma-glycoprote\u00efnen (hoofdstuk 2). Vervolgens wordt onderzoek beschreven naar de veranderingen in glycosylering die worden waargenomen bij inflammatoire darmziekte (IBD, hoofdstuk 3 en hoofdstuk 5) en IgA-nefropathie (IgAN, hoofdstuk 4). De twee belangrijkste varianten van IBD zijn de ziekte van Crohn (CD) en colitis ulcerosa (UC), beide chronische ontstekingsaandoeningen van het darmkanaal. De precieze oorzaken van deze ziekten zijn nog onbekend en ondanks beschikbare behandelingen, waaronder medicatie en chirurgie, komen terugvallen vaak voor. Bovendien is een vroege differenti\u00eble diagnose tussen CD en UC een uitdaging, aangezien de symptomen deels hetzelfde zijn. Het is van essentieel belang CD en UC te kunnen onderscheiden, omdat de therapeutische benaderingen verschillen. UC is meer lokaal, waardoor chirurgische verwijdering van het aangetaste gebied beter mogelijk is, terwijl CD meerdere gebieden van de darm tegelijkertijd kan aantasten, wat chirurgische behandelingen beperkt. De huidige diagnostische technieken zijn beperkt en het kan jaren duren voordat een diagnose is gesteld, vooral bij jonge pati\u00ebnten, wat het belang benadrukt van preciezere en vroegtijdige biomarkers.\n\nHet onderzoek dat in dit proefschrift wordt beschreven richt zich op plasma-eiwitglycosylering (hoofdstuk 3) en immunoglobuline A (IgA) glycosylering (hoofdstuk 5) als mogelijke biomarkers die onderscheid kunnen maken tussen deze ziekten en daarmee helpen bij vroege pati\u00ebntstratificatie via niet-invasieve procedures. Lagere galactosyleringsniveaus van immunoglobuline G (IgG) worden als marker van ontsteking toegepast bij zowel CD als UC. Bovendien zijn veranderingen in fucosylering- en sialyleringspatronen gekoppeld aan de ernst en progressie van de ziekte. Daarnaast zijn er in genoomstudies veranderingen ge\u00efdentificeerd in genen die coderen voor glycosyleringsenzymen bij IBD-pati\u00ebnten, wat de verbinding tussen glycosylering en ontsteking verder benadrukt.\n\nDe eiwitglycosyleringsstudies die hier worden gerapporteerd onthullen veranderingen in sialylering, fucosylering en complexiteit in plasma-eiwitten bij IBD-pati\u00ebnten, die verband houden met de ernst van de ziekte en de respons op behandeling. Door gebruik te maken van geavanceerde massaspectrometrie technologie en robuuste methoden voor monstervoorbewerking biedt dit onderzoek nieuwe inzichten in hoe glycosyleringspatronen verband houden met ziektefysiologie, wat kan leiden tot verbeterde diagnostische hulpmiddelen. Hoofdstuk 3 van dit proefschrift maakt gebruik van high-throughput eiwitglycosyleringsanalyse met een robotplatform en een zogenaamde MALDI-TOF massaspectrometer om de totale plasma N-glycosylering in meer dan 3.500 monsters in kaart te brengen, waarbij talrijke associaties met IBD worden ge\u00efdentificeerd. Deze grootschalige studie biedt een robuuste dataset voor toekomstig onderzoek en effent het pad voor gepersonaliseerde behandelingsstrategie\u00ebn.\n\nVervolgens worden deze resultaten verder ge\u00ebvalueerd door glycosyleringsveranderingen van IgA bij IBD te onderzoeken, vanwege de cruciale rol van IgA in mucosale immuniteit. Hoofdstuk 5 rapporteert nieuwe kenmerken van eiwitglycosylering die mogelijk kunnen dienen als biomarkers voor vroege ziektedetectie en pati\u00ebntstratificatie.\n\nEen andere aandoening die in hoofdstuk 4 van dit proefschrift wordt beschreven betreft IgA-nefropathie, ook bekend als de ziekte van Berger. IgAN is een nieraandoening die wordt veroorzaakt door abnormale glycosylering van IgA, wat leidt tot de vorming van immuuncomplexen in de glomeruli van de nieren en progressieve nierbeschadiging. De ziekte vordert langzaam, en pati\u00ebnten kunnen jarenlang asymptomatisch blijven voordat ze nierfalen ervaren. Echter, wanneer de nierfunctie eenmaal verslechtert zijn de behandelingsopties beperkt tot dialyse of transplantatie. De onderliggende oorzaak van IgAN is slecht begrepen, maar het is bekend dat het afweersysteem antilichamen produceert tegen abnormaal geglycosyleerd IgA, wat leidt tot immuuncomplexvorming en nierontsteking.\n\nHuidige diagnostische hulpmiddelen, zoals nierbiopten, zijn invasief en niet praktisch voor routinematige screening, wat de noodzaak benadrukt van niet-invasieve biomarkers. Het gebrek aan niet-invasieve biomarkers voor vroegdetectie vormt een belangrijke uitdaging voor clinici. Glycosyleringsafwijkingen bij IgAN betreffen voornamelijk lagere galactosyleringsniveaus van IgA1, wat resulteert in galactose-defici\u00ebnt IgA1 (Gd-IgA1), dat de ziekteprogressie bevordert. Verschillende lectine-gebaseerde assays zijn gebruikt om Gd-IgA1-niveaus te meten, echter zulke methoden zijn van beperkte waarde door selectieve glycaan-affiniteiten.\n\nDit proefschrift behandelt deze beperking door een nauwkeurigere en hoge-resolutie analytische methode te ontwikkelen op basis van massaspectrometrie. Hoofdstuk 4 beschrijft deze aanpak en toont aan dat deze een betere associatie met de ernst van de ziekte vertoont dan de bestaande methoden. Dit proefschrift onderzoekt de eerder gerapporteerde glycosyleringsafwijkingen bij IgAN, met name de gerapporteerde verlaagde galactosyleringsniveaus van O-glycanen in IgA1, en rapporteert nieuwe N-glycosyleringskenmerken van IgAN, met mogelijkheden voor verbeterde diagnose en prognose van IgAN.\n\nOver het algemeen wordt in het onderzoek dat in dit proefschrift wordt beschreven gebruik gemaakt van geavanceerde analytische technieken, waaronder MALDI-TOF-MS (hoofdstuk 3) en LC-ESI-MS (hoofdstuk 4 en hoofdstuk 5), om glycosyleringspatronen op grote schaal te bestuderen. De automatisering van high-throughput glycaananalyse maakt de verwerking van duizenden pati\u00ebntmonsters mogelijk, vermindert bias, verhoogt de reproduceerbaarheid en statistische kracht, en biedt diepere inzichten in ziekteprocessen.\n\nEen belangrijke innovatie in dit onderzoek is de automatisering van de voorbewerking van glycaanmonsters. De inzet van robotplatforms geeft deze studie een consistente monstervoorbewerking, wat technische variabiliteit minimaliseert en de betrouwbaarheid van gegevens verbetert. Voor plasma N-glycaananalyse wordt een chemische derivatisatietechniek toegepast die siaalzuren stabiliseert, waarmee analyse van maximaal 384 monsters per MS-run wordt vereenvoudigd (hoofdstuk 3). Voor IgA-glycopeptidenanalyse wordt een geoptimaliseerde workflow ontwikkeld met ge\u00efmmobiliseerde kameelachtige antilichaamdomeinen voor IgA-invang (hoofdstuk 4 en hoofdstuk 5). Deze methode vervangt handmatige lectine-gebaseerde benaderingen, vermindert bias en verbetert schaalbaarheid.\n\nDe bevindingen beschreven in dit proefschrift hebben belangrijke biomedische en klinische implicaties, zoals besproken in hoofdstuk 6. Door ziekte-specifieke glycosyleringsveranderingen in kaart te brengen, draagt het onderzoek bij aan de ontwikkeling van nieuwe biomarkers voor IBD en IgAN. De identificatie van specifieke glycosyleringspatronen die verband houden met de ernst van de ziekte en de respons op behandeling kan meer precieze pati\u00ebntstratificatie en gepersonaliseerde therapeutische benaderingen mogelijk maken (\"zorg op maat\u201d).\n\nBovendien vormen de ontwikkelde high-throughput methoden in dit onderzoek de basis voor toekomstige grootschalige eiwitglycosyleringsstudies, die mogelijk leiden tot nieuwe ontdekkingen bij andere immuun-gerelateerde aandoeningen.\n\nKortom, door het onderzoek dat is beschreven in dit proefschrift verbetert ons begrip van glycosyleringsveranderingen bij IBD en IgAN en worden nieuwe inzichten in ziekteprocessen verkregen. De resultaten laten het potentieel zien van eiwitglycosyleringsanalyse voor verbeterde diagnostiek en prognose bij immunologische ziekten.","summary":"Protein glycosylation is a post-translational modification where carbohydrates (glycans) are attached to proteins, influencing their stability, function, and immune recognition as outlined in chapter 1 of this thesis. This process plays a crucial role in cell signaling, inflammatory responses, and disease mechanisms. It offers great potential for disease biomarker discovery. By studying glycomic signatures in patient cohorts and comparing them with groups of healthy controls, the research presented in this thesis aims to enhance disease understanding, and provide leads for diagnostic tools and personalized treatment strategies. This thesis first provides an overview of the glycosylation of twenty-five highly abundant human plasma glycoproteins (chapter 2) and then investigates glycosylation changes in inflammatory bowel disease (IBD, chapter 3 and chapter 5) and IgA nephropathy (IgAN, chapter 4).\n\nThe two major variants of IBD are Crohn\u2019s disease (CD) and ulcerative colitis (UC), both chronic inflammatory conditions of the intestinal tract. The exact causes of the diseases remain unknown, and despite available treatments, including medication and surgery, relapses are common, and early differential diagnosis between CD and UC remains challenging as their symptoms often overlap. The distinction between CD and UC is essential because the therapeutic approaches differ. UC is more localized, making surgical removal of the affected area more feasible, while CD can affect multiple areas of the intestine at the same time, limiting surgical treatment options. Current diagnostic techniques may take years to confirm a diagnosis, particularly in young patients, emphasizing the need for more precise and early biomarkers.\n\nThe research presented in this thesis focuses on plasma protein glycosylation (chapter 3) and immunoglobulin A (IgA) glycosylation (chapter 5) as potential biomarkers for distinguishing between these diseases and helping early patient stratification with non-invasive procedures. Lower galactosylation of immunoglobulin G (IgG) is a well-established marker of inflammation and has been strongly associated with both CD and UC. Moreover, alterations in fucosylation and sialylation patterns have been linked to disease severity and progression. Genome studies have also identified changes in genes related to glycosylation enzymes in IBD patients, further highlighting the connection between glycosylation and inflammation. The glycomic studies reported here reveal changes in sialylation, fucosylation, and branching patterns of plasma proteins in IBD patients, associating with disease severity and treatment response. By employing advanced mass spectrometry techniques and robust sample preparation methodology, the thesis provides novel insights into how glycosylation patterns relate to disease pathophysiology, potentially leading to improved diagnostic tools.\n\nChapter 3 of the thesis employs high-throughput glycomic analysis using a robotic platform and MALDI-TOF-MS to analyze total plasma N-glycosylation in over 3,500 samples, identifying numerous associations with IBD. This large-scale study provides a robust dataset for future research and paves the way for personalized treatment strategies. The thesis then builds upon these findings by investigating glycosylation changes of IgA in IBD, due to its crucial role in mucosal immunity. Chapter 5 reports new glycomic signatures that may serve as biomarkers for early disease detection and patient stratification.\n\nAnother disease approached in chapter 4 of this thesis is IgA nephropathy. Also called Berger\u2019s disease, IgAN is a kidney disorder caused by abnormal glycosylation of IgA, leading to immune complex deposition in the kidneys\u2019 glomeruli and progressive renal damage. The disease progresses slowly, and patients may remain asymptomatic for years before experiencing kidney failure. Once kidney function deteriorates significantly, treatment options are limited to dialysis or transplantation. The underlying cause of IgAN remains poorly understood, but it is known that the immune system produces antibodies against abnormally glycosylated IgA, leading to immune complex formation and kidney inflammation. Current diagnostic tools, such as kidney biopsies, are invasive and not practical for routine screening, highlighting the need for non-invasive biomarkers. A major challenge for the clinicians is the lack of non-invasive biomarkers for early detection.\n\nGlycosylation abnormalities in IgAN primarily involve under-galactosylation of IgA1, resulting in galactose-deficient IgA1 (Gd-IgA1), which promotes disease progression. Several lectin-based assays have been used to measure Gd-IgA1 levels, but they suffer from biases due to selective glycan affinities. This thesis addresses this limitation by developing a more precise and higher-resolution analytical method based on mass spectrometry. Chapter 4 describes this approach, demonstrating that it shows better association with disease severity than the existing methods. This thesis investigates the previously reported glycosylation abnormalities in IgAN, particularly the reported under-galactosylation of O-glycans in IgA1, and reports novel N-glycosylation signatures of IgAN, with potential for improved IgAN diagnosis and prognosis.\n\nOverall, the research conducted in this thesis employs high-end analytical techniques, including MALDI-TOF-MS (chapter 3) and LC-ESI-MS (chapter 4 and 5), to study glycosylation patterns in great detail and at a large scale. The automation of high-throughput glycan analysis enables the handling of thousands of patient samples, reducing bias and increasing reproducibility and statistical power, providing deeper insights into disease mechanisms. A key innovation in this research is the automation of glycan sample preparation. Using robotic platforms, the study ensures consistent sample handling, minimizing technical variability and improving data reliability. For plasma N-glycan analysis, a chemical derivatization technique was applied to stabilize sialic acids, facilitating high-throughput analysis of up to 384 samples per MS run (chapter 3). For IgA glycopeptide analysis, an optimized workflow using immobilized camelid antibody domains for IgA capture was developed (chapter 4 and 5). This method replaces manual lectin-based approaches, reducing bias and improving scalability.\n\nThe findings of this thesis have important biomedical and clinical implications as discussed in chapter 6. By mapping disease-specific glycosylation changes, the research contributes to the development of novel biomarkers for IBD and IgAN. The identification of specific glycosylation patterns associated with disease severity and treatment response could enable more precise patient stratification and personalized therapeutic approaches. Moreover, the high-throughput methodologies developed in this research set the stage for future large-scale glycomic studies, potentially leading to new discoveries in other immune-related diseases.\n\nIn conclusion, this thesis advances our understanding of glycosylation changes in IBD and IgAN, providing new insights into disease processes. The research highlights the potential of glycomic analysis for improved diagnosis and prognosis in immune-mediated diseases.","auteur":"Florent Clerc","auteur_slug":"florent-clerc","publicatiedatum":"9 september 2026","taal":"EN","url_flipbook":"https:\/\/ebook.proefschriftmaken.nl\/ebook\/florentclerc?iframe=true","url_download_pdf":"https:\/\/ebook.proefschriftmaken.nl\/download\/cc352eb8-3752-43f9-b327-1aa5c8437207\/optimized","url_epub":"","ordernummer":"18271","isbn":"978-94-6534-094-4","doi_nummer":"","naam_universiteit":"Universiteit Leiden","afbeeldingen":15553,"naam_student:":"","binnenwerk":"","universiteit":"Universiteit Leiden","cover":"","afwerking":"","cover_afwerking":"","design":""},"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.proefschriftmaken.nl\/en\/wp-json\/wp\/v2\/us_portfolio\/15551","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=15551"}],"version-history":[{"count":1,"href":"https:\/\/www.proefschriftmaken.nl\/en\/wp-json\/wp\/v2\/us_portfolio\/15551\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":15554,"href":"https:\/\/www.proefschriftmaken.nl\/en\/wp-json\/wp\/v2\/us_portfolio\/15551\/revisions\/15554"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.proefschriftmaken.nl\/en\/wp-json\/wp\/v2\/media\/15552"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.proefschriftmaken.nl\/en\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=15551"}],"wp:term":[{"taxonomy":"us_portfolio_category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.proefschriftmaken.nl\/en\/wp-json\/wp\/v2\/us_portfolio_category?post=15551"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}