Het immuunsysteem aanpakken om slagaderverkalking te remmen
Een nieuwe behandeling tegen slagaderverkalking gaf hoopvolle resultaten in losse cellen, maar bleek minder effectief in de eerste dierproeven. Bachelorstudent Biofarmaceutische Wetenschappen Willemijn van der Heijden wilde weten waarom. Ze onderzocht of de vorming van een laagje eiwitten rondom de medicijndeeltjes hier wellicht de oorzaak van was. ‘Hopelijk kunnen we zo dit geneesmiddel verbeteren.’
‘Momenteel richten behandelingen van slagaderverkalking zich vooral op het bestrijden van symptomen,’ vertelt Willemijn. ‘Denk aan hoge bloeddruk, hoge cholesterolwaarden en trombose. Deze nieuwe behandeling richt zich juist op de onderliggende mechanismen.’
Immuuncellen in toom door nanodeeltjes
Willemijn onderzocht een behandeling die zich richt op het immuunsysteem. ‘Want het immuunsysteem speelt een belangrijke rol in het ziekteproces,’ legt ze uit. ‘Het geneesmiddel bestaat uit piepkleine nanodeeltjes, die een zogeheten “immuuntolerantie” in gang kunnen zetten. Dat betekent dat immuuncellen minder reageren op de vetachtige stoffen in je bloed (zie kader). Zo verminder je de chronische ontsteking en rem je de slagaderverkalking.’
Hoe zat dat ook alweer? Slagaderverkalking
Atherosclerose of slagaderverkalking is een van de onderliggende oorzaak van hart- en vaatziekten. In de slagaders, vaak in kransslagaders die het hart van zuurstof voorzien, ontstaan zogenaamde plaques in de vaatwand. Dit zijn ophopingen van vetachtige stoffen in immuuncellen, die het bloedvat vernauwen of zelfs helemaal afsluiten.
Eiwitlaagje is spelbreker
Hoewel de resultaten van de eerste tests in het lab positief waren, kwam dat helaas nog niet terug in de eerste dierproeven. Willemijn: ‘Dat komt waarschijnlijk door de eiwitcorona: een laagje eiwitten dat zich vormt rondom het nanodeeltje zodra het in aanraking komt met lichaamsvloeistoffen, zoals bloed. Ik heb met mijn onderzoek geprobeerd te achterhalen op welke manier de eiwitcorona precies invloed heeft op de effectiviteit van de nanodeeltjes om de verschillen tussen de celexperimenten en de dierproeven te verklaren.’
Van spelbreker naar verbeteraar
Willemijn ontdekte dat de eiwitcorona de eigenschappen van de nanodeeltjes, zoals de grootte en de lading, beïnvloedt. Evenals de opname van de nanodeltjes door immuuncellen. ‘Daarnaast hebben we gekeken of we de eiwitcorona juist kunnen benutten om het medicijn effectiever te maken.’
Willemijn vond uiteindelijk twee eiwitten die de opname van de nanodeeltjes door het immuunsysteem aanzienlijk verbeteren. ‘Met deze eiwitten kunnen onderzoekers in de toekomst de eiwitcorona optimaliseren, door ervoor te zorgen dat ze in de corona terechtkomen. Zo kunnen we het geneesmiddel verder verbeteren, zodat het uiteindelijk ook in dieren en mensen het gewenste effect zal hebben.’
Van bachelor naar master: zelfde onderwerp, nieuwe locatie
Voor Willemijn was het uitvoeren van haar eigen onderzoek een van de hoogtepunten van haar bachelorstudie. ‘Ik had niet verwacht dat ik zoveel vrijheid zou krijgen, bijvoorbeeld om suggesties te doen voor extra experimenten.’
‘Ik had niet verwacht dat ik zoveel vrijheid zou krijgen!’
Inmiddels is ze begonnen aan de master Regenerative Medicine and Technology aan de Universiteit Utrecht. ‘Mijn bacheloronderzoek heeft me geïnspireerd om me verder te verdiepen in de interacties tussen de eiwitcorona en nanodeeltjes. Voor mijn masterstage heb ik daarom gekozen voor onderzoek naar de ontwikkeling van nanodeeltjes als behandeling van chronische rugpijn bij honden en mensen. Ik wil kijken naar de invloed van de eiwitcorona op de effectiviteit van deze mogelijke nieuwe behandeling. Het is heel fijn dat ik hierbij kan voortbouwen op de kennis die ik heb opgedaan tijdens mijn bachelorproject in Leiden!’