Spieren zijn opgebouwd uit een vernuftig radarwerk van ontelbare eiwitten. Aangeboren of verworven afwijkingen in deze eiwitten doen het radarwerk vastlopen met levensbedreigende ziekten als gevolg. Het onderzoek van Coen Ottenheijm bestudeert waarom dit radarwerk vastloopt. In zijn onderzoek focust hij op de aangeboren spierziekte nemaline myopathy en op verworven zwakte van het middenrif, de belangrijkste ademhalingsspier, in IC-patiënten
Voor Coen Ottenheijm is het slaan van een brug tussen het preklinische onderzoek binnen zijn afdeling Fysiologie en het klinische onderzoek binnen het VUmc en het AMC van eminent belang. Enkele jaren geleden is hij deze overbrugging gaan bouwen door gezamenlijk onderzoek te starten in spierbiopten van patiënten. In dit kader ontwikkelt hij, in samenwerking met de afdeling Fysica van de VU, innovatieve onderzoekstechnieken om de structuur en de functie van de kleinste contractiele eenheden in spier, sarcomeren, te bepalen. Het sluitstuk van de brug vormt de translatie van de in biopten verkregen bevindingen naar de kliniek.