Een gepersonaliseerde behandeling vanaf de diagnose? Een onderzoeksproject aan de KULeuven onderzoekt onze cellen om dat mogelijk te maken.

Birger Tielemans en Rozenn Quarck
Achtergrond

Dr. Rozenn Quarck is een wetenschapper afkomstig uit Frankrijk en woont en werkt al 19 jaar in België. Zij heeft haar doctoraat behaald in de biomedische wetenschappen en is sindsdien erg gefocust op de biologie van de bloedvaten, eerst in artherosclerose, dan in pulmonale hypertensie.

Sinds 2014 heeft ze een dubbele functie binnen de pulmonale hypertensie ploeg. Enerzijds is ze, binnen de KU Leuven, verantwoordelijk voor het experimenteel onderzoek rond pulmonale hypertensie. Zij is hierbij supervisor van een postdoctoraal onderzoeker, een laborant en een doctoraatstudent, nl. Birger Tielemans. Anderzijds is ze binnen het centrum van pulmonale vasculaire ziekten “clinical data manager”. Zij zorgt met andere woorden voor alle data van patiënten binnen het ziekenhuis waarvan er gegevens gebruikt worden binnen bepaalde studies. Zo zijn er registers waar dr. Quarck alle patiënten in moet toevoegen, en ze zorgt ook voor de follow-up.

Birger Tielemans is een doctoraatstudent aan de KU Leuven. Hij werkt voltijds aan onderzoek binnen pulmonale arteriële hypertensie. Dr. Quarck is zijn co-promotor, net zoals Prof. Dr. Delcroix en Prof. Dr. Belge. Hij heeft biochemische studies gedaan en sindsdien gefascineerd door het ontstaan van ziektes, specifiek op cellulair niveau.

Het onderzoek waar Birger aan werkt, vloeit voort uit voorgaande projecten en is een concreet onderzoeksproject geworden dankzij dr. Quarck en prof. Delcroix. Hiervoor zochten ze een gemotiveerde student met interesse in het vakgebied om aan een innovatief project te bouwen. Birger heeft hiervoor gesolliciteerd en werkt hier al bijna 2 jaar aan.

Birger werkt vooral in het labo. Terwijl dr. Quarck  veel van haar tijd stopt in het schrijven van projecten voor het zoeken naar fondsen. Daarnaast moeten die projecten ook klaargemaakt worden voor de ethische commissie, zeker wanneer je werkt met dierlijke of humane stalen. Er moeten ook toestemmingen geschreven worden voor patiënten. Zij begeleidt ook doctoraatstudenten, laboranten, postdoctoraatstudent. En daarnaast schrijft en verbetert ze met haar team ook artikels die moeten worden gepubliceerd in medisch wetenschappelijke tijdschriften. Belangrijk is ook het statistisch analyseren van data. Daar kruipt er ook veel tijd in. Toch is dit belangrijk werk omdat je op die manier correcte conclusies kunt trekken en de resultaten kunt overbrengen naar andere centra.

Dr. Quarck vertoeft nog geregeld in het labo waar ze haar ervaring deelt voor meer geavanceerde experimenten. Uiteraard niet meer zo veel als toen ze startte, maar dit is een logische evolutie naarmate een groeiend verantwoordelijkheid meer supervisie  vereist. Het labowerk wordt nu vooral gedaan door de rest van het team, en in dit onderzoek vooral Birger.

Hoe komt een onderzoek tot stand?

De meeste onderzoeken beginnen met een idee. Een idee kan worden gevonden in samenspraak met collega’s van andere onderzoeksgroepen, maar ook met gespecialiseerde artsen. Daarnaast zijn vaak congressen een inspiratiebron. Zeker bij zeldzame ziekten, zoals pulmonale hypertensie, is de onderzoekswereld klein. Naar een congres gaan is meer dan alleen een poster voorstellen of luisteren naar een uiteenzetting. Het is een gelegenheid voor onderzoekers om te netwerken. Op die manier worden ze niet enkel op de hoogte gehouden van de evoluties binnen het vakgebied, maar ontstaan er internationale samenwerkingen.  Er kunnen nieuwe methodes aangeleerd worden en ze horen welke onderzoeken er allemaal lopen.

Daarna is het de bedoeling dat het project neergeschreven wordt. De belangrijkste reden is omdat men hiermee fondsen wil aantrekken. Fondsen vinden is niet zo gemakkelijk, zeker omdat pulmonale hypertensie een zeldzame ziekte is. Gelukkig merkt dr. Quarck op dat er sinds een aantal jaar een Europees plan voorhanden is voor zeldzame ziekten. Hierdoor worden overheden onder druk gezet om zeldzame ziekten niet uit het oog te verliezen en ook fondsen te voorzien.
Een andere reden, hier in het onderzoek van Birger, is om gepaste onderzoekers te vinden. Een wetenschapper vinden met interesse in het vakgebied is belangrijk.

Het spreekt voor zich dat men start met een uitgeschreven project, maar dat dit een erg dynamisch proces is. Tijdens het project kunnen er doelstellingen, technieken, … veranderen. Het evolueert altijd met de ervaringen van de onderzoekers of met tussentijdse resultaten of met veranderende technieken.

Wat houdt het onderzoek van Birger in?

Birger werkt met cellen. Niet zomaar cellen, maar longcellen die de barrière vormen tussen de bloedvaten in de longen en de lucht die in de longen terechtkomt.

Een eerste stap is het isoleren van die cellen. Tot nu toe is de enige manier om deze specifieke cellen te isoleren, na een longtransplantatie van patiënten met PH. Doordat het aantal patiënten met Ph, die een longtransplantatie ondergaan, erg klein is, bestaat het project van Birger eruit om op een nieuwe manier aan patiënt-eigen cellen te komen. Dit kan nu gebeuren op een zeer unieke manier door gebruik te maken van een rechter hartkatherisatie. Tijdens deze katherisatie komt de katheder in nauw contact met de bloedvaatcellen die men wil isoleren. De bloedvaatcellen “plakken” als het ware aan de katheder. Dus, zonder iets specifiek te veranderen aan dit routineonderzoek, zijn ze wel in staat deze bloedvaatcellen te isoleren.

Men gaat er vervolgens mee experimenteren om te kijken op welke manier de cellen zullen reageren. Daarna voegt men medicatie toe om te kijken of de cellen al dan niet anders reageren. Hier zoekt Birger uit welke cellen van een bepaalde patiënt het beste reageren op de medicatie. Elke patiënt reageert ook anders op de medicatie. De medicatie die gebruikt wordt, is vaak al voorhanden, maar soms test men ook medicatie die nog op de markt moet komen en bijgevolg nog niet is goedgekeurd. Op termijn wil men een goede techniek ontwikkelen om een specifieke respons per patiënt te kunnen uitlokken.

De bedoeling is dat men een soort profiel van de cellen maakt per patiënt. Een profiel om te kijken welke behandeling er het best geschikt is per patiënt. Op dit moment zijn er al de drie gekende “pathways”, met andere woorden is er een soort draaiboek hoe men het best ph behandeld of benaderd. In de toekomst zou men willen kijken naar de individuele patiënt om te kijken wat er het best is. Door patiënten individueel te bekijken zullen ze een behandeling op maat krijgen. Dit zal uiteraard de prognose, de levensverwachting en ook de levenskwaliteit verbeteren. De bedoeling is om dit zo vroeg mogelijk in de progressie van de ziekte uit te voeren, liefst zelf vanaf de dag van diagnose. En net dat zoeken Birger en dr. Quarck uit, een soort van individuele behandeling.

Met dit project willen ze therapieën nog eens extra testen op cellulair niveau, dit tussen de dierproeven en de proeven op mensen, als een soort van extra stap.  Dit heeft grote voordelen voor nieuwe medicatie naar efficiëntie en zelfs veiligheid.

Wat zijn belangrijke stappen in een onderzoek?

Testen, testen en nog eens testen. Onderzoeksresultaten komen er dankzij het uitvoerig testen van bepaalde technieken en het analyseren van gegevens. Hoe groter de groep gegevens, hoe beter onderbouwd de resultaten zijn.

Een eerste stap is het testen op dieren. Men kan dieren namelijk gemakkelijk manipuleren. Bijvoorbeeld in het onderzoek naar CTEPH. Daarin stellen ze zich de vraag “Zou er een link zijn met luchtvervuiling?” Hiervoor brengen ze dieselpartikels in bij proefkonijn om zo na te gaan op welke manier de vervuiling invloed heeft op CTEPH.

Een tweede stap is het testen op een grotere groep gezonde mensen. Dit is heel belangrijk om voldoende statistische gegevens te kunnen verkrijgen om mee te vergelijkingen.

Een derde en laatste stap is het testen bij kleinere groepen van patiënten.

Wat is er hier toch een beetje anders?

Pulmonale hypertensie is een zeldzame ziekte. Dit betekent enerzijds dat er weinig patiënten zijn en bijgevolg ook weinig weefsels en cellen zijn om mee te experimenteren.

Gelukkig kan men gebruik maken van zogenaamde cellijnen. Dit zijn commerciële cellen die in grotere mate beschikbaar zijn. Daarnaast blijven proeven op dieren ook nog heel belangrijk om systemen te onderzoeken.

Pulmonale hypertensie is een zeldzame ziekte. Dit betekent anderzijds dat er te weinig patiënten zijn om voldoende gegevens te hebben om een goed resultaat te kunnen onderbouwen.

De databanken van patiënten worden onderling ook gedeeld. Om iets te kunnen bewijzen heb je soms een groep van duizend patiënten nodig. In België zijn er slechts een paar honderd, waardoor je wel verplicht bent van samen te werken met andere centra. Op dit moment is er zelf een genetische studie bezig, die internationale ondersteuning krijgt om zoveel mogelijk gegevens te hebben.

Wat met de resultaten?

Indien het project positieve resultaten ondervindt, dan pikken andere medische centra dat automatisch op. Want de resultaten worden voorgesteld in gespecialiseerde tijdschriften en ook op congressen. Ook heeft het team connecties met medische centra in andere landen.

Dr. Quarck  en Birger benadrukken dat hun onderzoek  de doelstelling heeft om zoveel mogelijk patiënten te kunnen helpen. Het heeft dus geen zin om bepaalde resultaten niet te delen.

In het ziekenhuis zelf, werken ze samen met artsen zoals prof. Delcroix en prof. Belge. Er wordt overlegd om te kijken op welke manier de resultaten het best kunnen verwerkt worden om zo te kunnen leiden tot de beste behandeling.

FacebooktwitterpinterestlinkedintumblrmailFacebooktwitterpinterestlinkedintumblrmail