Onderzoek naar dure ziekten

Rob Buiter

Behandeling kan duur zijn, maar onderzoek kost ook geld. Waarom zou je onderzoek doen naar aandoeningen die zeer zeldzaam zijn en waarbij je weet dat als er een middel uitkomt, dit onbetaalbaar is? Een voorbeeld hiervan zijn zeldzame stofwisselingsziekten

Bijzondere ziekten als leerschool voor meer alledaagse problemen

Jan Smeitink is hoogleraar Mitochondriële Geneeskunde aan het Radboudumc in Nijmegen. Hij geeft daar leiding aan een expertisecentrum voor bijzondere mitochondriële ziekten.
In iedere cel (behalve de rode bloedcellen) zitten mitochondriën. Het zijn de celonderdelen waar brandstof uit het bloed wordt omgezet in voor het lichaam bruikbare energie. De mitochondriën zijn daarmee een soort ‘generatoren’ van de cel. Ze komen in vele soorten en maten voor, van groot tot klein, vertakt tot eenvoudig, van talrijk tot schaars. Die kwantiteit en kwaliteit van mitochondriën kun je uitdrukken in een zogenoemd mitogram. Net als een chromosomenkaart kunnen we ook een kaart maken met de verschillende mitochondriën. Op basis van zo’n kaart is in sommige gevallen al het verschil te herkennen tussen gezonde en zieke cellen.

De eerste patiënt

Zoals zo vaak begint een expertisecentrum met één bijzondere patiënt en een arts die door zo’n ziektegeschiedenis wordt geraakt, vertelt Smeitink. ‘Dertig jaar terug werd in Nijmegen een meisje met een mitochondriële ziekte behandeld. Zij had een fout in één van de enzymatische stappen die nodig zijn om uit de brandstoffen in het bloed ATP te produceren, de voor cellen bruikbare energiedrager. Dat werd zichtbaar doordat een “halffabrikaat” van ATP zich ophoopte, terwijl het eindproduct ATP niet voldoende werd gevormd. Binnen een complex systeem als een mitochondrion kan van alles mis gaan, wat kan leiden tot een mitochondriële ziekte.

De kennis levert ook inzicht in andere, vaker voorkomende ziektenZo’n ziekte kan in de praktijk bijvoorbeeld betekenen dat een kind dat zich in eerste instantie schijnbaar normaal ontwikkelt, op een gegeven moment moeilijk gaat praten, lopen en denken. Dat proces kan razendsnel verlopen. Door een aangeboren defect in één van de enzymcomplexen binnen een mitochondrion, kan zo’n kind binnen een paar weken overlijden.
Het eerste patiëntje uit de jaren zeventig leerde ons uiteindelijk hoe een ingewikkeld eiwitcomplex, bestaande uit veel verschillende eiwitten (het zogenoemde complex IV uit de ATP-productie) in elkaar wordt gezet. Indirect zorgde dit kind daarmee ook voor de start van een onderzoekscentrum dat dertig jaar later uit meer dan 150 mensen bestaat. Inmiddels kennen we steeds meer plekken waar potentiële fouten kunnen optreden in de enzymen die bij de productie van ATP betrokken zijn. Ook het grootste en meest onbegrepen eiwitcomplex, complex I, is nu goeddeels in Nijmegen ontrafeld’, aldus Smeitink.

Vergelijkbaar met een chromosomenkaart kan een kaart worden gemaakt met de verschillende mitochondriën: bij het vergelijken van de verschillende mitogrammen, een kaart waarop alle mitochondriën van een cel zijn afgebeeld, kun je het verschil zien tussen gezonde en zieke cellen. Dit gebeurt met een speciaal daarvoor ontwikkeld computerprogramma.

Vergelijkbaar met een chromosomenkaart kan een kaart worden gemaakt met de verschillende mitochondriën: bij het vergelijken van de verschillende mitogrammen, een kaart waarop alle mitochondriën van een cel zijn afgebeeld, kun je het verschil zien tussen gezonde en zieke cellen. Dit gebeurt met een speciaal daarvoor ontwikkeld computerprogramma.

Ongewoon maar niet zeldzaam

De verschillende mitochondriële ziekten zijn uiterst zeldzaam. Toch is het volgens Smeitink meer dan gerechtvaardigd dat er een grote groep academici onderzoek doet naar deze aandoeningen. ‘De individuele mitochondriële aandoeningen zijn misschien wel zeldzaam, maar opgeteld hebben alle mitochondriële aandoeningen samen een prevalentie van 1 op iedere 4000 mensen. Dat komt neer op 1,75 miljoen patiënten wereldwijd!
Bovendien is kennis over mitochondriële ziekten niet alleen van belang voor deze patiënten zelf. Deze kennis levert ook inzicht in biologische processen die een rol spelen in vaker voorkomende ziekten zoals de ziekte van Parkinson, verschillende soorten kanker, bijwerkingen van medicijnen zoals de veelgebruikte cholesterol­syntheseremmers en zelfs het normale verouderingsproces.’

Medicijnen

De onderzoekers in de groep van Smeitink komen uit veel verschillende disciplines, met interesses voor molecuul, mens of wiskunde. Hun werk kent twee belangrijke pijlers. Smeitink: ‘Door het ontrafelen van het complexe biologische systeem van de mitochondriën, hopen we ook zogeheten biomarkers te vinden. Dat zijn stoffen die bijvoorbeeld via een bloedonderzoek iets kunnen vertellen over de diagnose van de verschillende mitochondriële ziekten. Uiteindelijk hopen we ook therapieën te vinden. Een mogelijk aangrijpingspunt dat uit dit onderzoek is gekomen, heeft te maken met de stofwisseling in een cel waar reactieve zuurstofmoleculen een rol spelen. We hebben inmiddels een stof gevonden die de vorming van schadelijke zuurstofmoleculen kan remmen en die daarmee een verstoorde celstof­wisseling kan corrigeren.’
Met die eerste aanknopingspunten op zak was er nog steeds geen echte genezende behandeling voor mitochondriële ziekten. Daarom heeft zijn vakgroep het initiatief genomen voor een ‘universitaire spin-off’, vertelt Smeitink: ‘Khondrion, een bedrijf dat zich volledig richt op de ontwikkeling van medicijnen voor mitochondriële ziekten. Het werkt samen met het Radboudumc, waar in de loop van 2015 de eerste potentiële medicijnen onderzocht moeten gaan worden op hun werkzaamheid in klinische studies bij patiënten met mitochondriële ziekten.’
De hoge prijs van het onderzoek naar zeldzame aandoeningen is uiteindelijk erg relatief, zo benadrukt Smeitink. ‘Het is prachtig dat een bedrijf kans ziet de ontwikkeling van middelen tegen deze bijzondere ziekten tot een potentieel gezonde onderneming te maken. Vervolgens kan het bedrijf weer onderzoek doen naar andere zeldzame ziekten, maar ook naar vaker voorkomende aandoeningen. Dat geeft aan dat ook in eerste instantie relatief duur onderzoek naar bijzondere ziekten op termijn voor veel patiënten betekenisvol kan worden.’

Reageer

Reacties