Vervangt een DNA-bouwpakket binnenkort dure geneesmiddelen?

Onderzoekers van de KU Leuven zijn erin geslaagd om schapen zelf antilichamen te laten produceren door enkel de DNA-bouwstenen van dit type geneesmiddelen te injecteren. Dat is veel goedkoper en efficiënter dan antilichamen industrieel te produceren en daarna toe te dienen, menen ze.

De nieuwe studie bij dieren met een vergelijkbare grootte als mensen brengt ons een stap dichter bij het klinisch gebruik van antilichamen met behulp van gentherapie.

Antilichamen vormen van nature uit een belangrijk onderdeel van ons immuunsysteem. Ze beschermen tegen vreemde stoffen die het lichaam binnendringen, zoals virussen of bacteriën. Daarnaast worden antilichamen sinds enkele jaren ook in labs ontwikkeld, voornamelijk voor de behandeling van inflammatoire aandoeningen en kanker. Dat is bijvoorbeeld het geval voor heel wat immuuntherapieën.

De productie gebeurt in industriële bioreactoren van tienduizenden liters. Het is een ingewikkeld en duur proces, waardoor deze geneesmiddelen tot honderdduizenden euro's per jaar kunnen kosten, analyseren de onderzoekers.

DNA-injectie

Het team van professoren Kevin Hollevoet en Paul Declerck van het Laboratorium voor Therapeutische en Diagnostische Antilichamen ontwikkelde samen met dr. Nick Geukens van PharmAbs een manier om het lichaam zelf specifieke antilichamen te laten aanmaken.

Dit alternatief voor de huidige industriële productie kan de prijs van antilichaamtherapie fors doen dalen. Bovendien houdt het effect van de DNA-injectie langer aan, maken de onderzoekers zich sterk. Daardoor zijn minder behandelingen nodig. De nieuwe techniek kan dus de toegang tot deze dure geneesmiddelen vergroten, luidt het. 

“Net zoals andere eiwitten heeft elk antilichaam een unieke DNA-code met bouwstenen en instructies”, verklaart Hollevoet. “Om die informatie in het lichaam te krijgen, stoppen we de gewenste code in een daartoe ontwikkeld plasmide, een cirkelvormige streng DNA. Het plasmide functioneert dus als voertuig voor de DNA-code.”

De onderzoekers injecteren dit bouwpakket in de spier, gevolgd door enkele kleine elektrische impulsen. Die schokjes zorgen ervoor dat de spiercellen het DNA kunnen opnemen. Vervolgens gebruiken de cellen de instructies uit de code om de antilichamen te produceren en de bloedbaan in te sturen, van waar ze hun therapeutische werking kunnen uitoefenen.

Van schaap naar mens

“Er zijn al verschillende succesvolle studies uitgevoerd bij muizen, onder andere door onze groep”, zegt Hollevoet. “We wisten alleen nog niet of deze aanpak ook zou werken bij mensen, gezien het grote verschil in lichaamsomvang.” De onderzoekers kozen voor schapen om de brug te maken tussen het lab en het ziekenhuis. Schapen lijken namelijk meer op de mens op het vlak van gewicht, spiermassa en bloedvolume.

Bij de ontwikkeling en injectie van het DNA-bouwpakket werd de klinische context zo goed mogelijk nagestreefd, samen met dr. Stéphanie De Vleeschauwer van het Proefdierencentrum van de KU Leuven. Uit bloedonderzoek bij de schapen bleek dat de geproduceerde antilichamen in die mate aanwezig waren dat ze als geneesmiddel zouden kunnen werken, en dat ze bovendien tot bijna een jaar na de injectie meetbaar bleven.

Hoopvol

“Dat de methode ook bij grotere dieren werkt, toont aan dat dergelijke behandelingen bij mensen mogelijk kunnen zijn. Het is een mijlpaal voor dit type gentherapie”, zegt Declerck. Volgens de onderzoekers kunnen schapen ook gebruikt worden om potentiële DNA-geneesmiddelen te testen, om zo het risico op falen in latere klinische studies te verminderen.

Het lab doet nu samen met verschillende academische groepen en bedrijven aanvullend onderzoek om de techniek te verbeteren. Eén van de grote uitdagingen is om de meest geschikte antilichamen te selecteren.

“In principe kan gelijk welk antilichaam als DNA-code toegediend worden, maar we focussen op ziektes waarbij deze aanpak patiënten het best kan helpen”, stelt Hollevoet. “Momenteel werken we voornamelijk op kanker, onder andere via immuuntherapie. We zien ook mogelijkheden voor infectieziektes als HIV en griep en voor neurologische aandoeningen als de ziekte van Alzheimer. Ondanks de resterende uitdagingen, oogt de stap naar de patiënt vandaag kleiner dan ooit.”

U wil op dit artikel reageren ?

Toegang tot alle functionaliteiten is gereserveerd voor professionele zorgverleners.

Indien u een professionele zorgverlener bent, dient u zich aan te melden of u gratis te registreren om volledige toegang te krijgen tot deze inhoud.
Bent u journalist of wenst u ons te informeren, schrijf ons dan op redactie@rmnet.be.