‘Nooit ophouden met proberen’: Barz ziet zijn polymeren nu in klinische studie
Een nieuwe klasse polymeren is voor het eerst bij patiënten toegepast. Het gaat om de eerste nieuwe hulpstof in decennia die medicijnen beter oplosbaar maakt. Scheikundige Matthias Barz introduceerde de stof in 2014, die een uniek alternatief op de huidige opties biedt.
Je onderzoek bij patiënten krijgen: dat is het ultieme doel. Matthias Barz, onderzoeker bij het LACDR, is zeer tevreden met deze mijlpaal. ‘Toen ik begon, zei men dat dit nooit zou werken. Gelukkig geloofde het bedrijf Lubrizol in deze moleculen. En nu zijn we hier: een eerste klinische studie is gestart.’
De lange molecuulketens, polymeren, die Barz ontwikkelde zijn geen medicijnen op zichzelf. Het zijn hulpstoffen: stoffen die medicijnen ondersteunen, bijvoorbeeld door ze beter oplosbaar of stabieler te maken. Ze hebben zelf geen direct therapeutisch effect, maar kunnen wel bepalen hoe goed een patiënt een medicijn verdraagt. De meest gebruikte hulpstoffen zijn nauwelijks of helemaal niet afbreekbaar en hopen zich op in het lichaam, wat op termijn schadelijk kan zijn.
De nieuwe polymeren, polypept(o)ïden, zijn gemaakt van lichaamseigen bouwstenen: aminozuren. Omdat het lichaam ze herkent als ‘eigen’, verdraagt het ze beter en breekt het ze na verloop van tijd af. Daardoor veroorzaken ze minder snel immuunreacties, zelfs na meerdere doses.
Wat zijn polypept(o)ïden?
Polypept(o)ïden combineren twee onderdelen: polypeptiden (vergelijkbaar met natuurlijke eiwitten) en polypeptoïden (stabieler en minder geneigd om een immuunreactie op te wekken). Een belangrijk polypeptoïde is polysarcosine, dat zorgt voor ‘onzichtbaarheid’ en ‘lichaamsvriendelijkheid’. De scheikunde bestond al, maar het lab van Barz wist de moleculen voor het eerst zuiver en gecontroleerd te maken – dat heeft medische toepassingen mogelijk gemaakt.
'Veel afbreekbare materialen vallen in water te snel uit elkaar. De onze blijven stabiel.'
Barz zette peptideketens om in functionele polymeren
Barz vond een manier om korte peptideketens om te zetten in langere, functionele polymeren. Deze lijken in hun gedrag op polyethyleenglycol (PEG), momenteel de meest gebruikte polymeer in de geneeskunde. ‘We wilden een polymeer met PEG-achtige eigenschappen, maar dat afbreekt in veilige fragmenten die het lichaam kent,’ legt Barz uit.
Kevin Sill en Bradford Sullivan patenteerden een versie van dit polymeer en testte het bij verschillende soorten medicijnen. Later nam het farmaceutische bedrijf Lubrizol de rechten over. Zij ontwikkelden het product verder onder de naam Apisolex® en durfden de stap te zetten om het bij patiënten te gebruiken.
Polypept(o)ïden zijn het risico waard
Dat is bijzonder, benadrukt Barz, want al decennia is er geen nieuwe hulpstof meer goedgekeurd. ‘Farmaceutische bedrijven nemen liever geen risico’s. Een medicijn kan zelf al falen – een nieuwe hulpstof erbij maakt het alleen maar onzekerder. Daarom grijpen bedrijven vaak terug op de bekende stoffen.’ Maar die bekende stoffen hebben ook nadelen: PEG kan immuunreacties veroorzaken en zich ophopen in organen zoals lever en milt.
Zowel Barz als Lubrizol geloven dat polypept(o)ïden het risico waard zijn. Ze zijn afbreekbaar én tegelijk stabiel in water, ideaal voor vloeibare medicijnen of vaccins. ‘Veel afbreekbare materialen vallen in water te snel uit elkaar,’ zegt Barz. ‘De onze blijven stabiel.’
Naast Apisolex® zijn er inmiddels ook andere bedrijven, zoals Curapath, die polypept(o)ïden commercieel beschikbaar maken voor onderzoek. Daardoor kunnen onderzoekers wereldwijd met de polymeren aan de slag die ooit in het Barz-lab zijn ontwikkeld.
Voorzichtig optimisme
Barz hoopt dat de eerste klinische studie positieve resultaten oplevert. Op de lange termijn verwacht hij dat toezichthouders zullen eisen dat alle geïnjecteerde hulpstoffen óf volledig worden afgebroken, óf volledig worden uitgescheiden. Dat zou afbreekbare hulpstoffen een groot voordeel geven.
Toch zal brede toepassing tijd kosten. ‘Als je zegt dat er nu iets beters is, suggereer je tegelijk dat bestaande behandelingen – zoals het coronavaccin – minder ideaal waren,’ legt Barz uit. ‘Dat maakt de industrie terughoudend, zelfs als de wetenschap overtuigend is.’
‘Nooit ophouden met proberen’
Hij hoopt dat deze doorbraak jonge onderzoekers inspireert. ‘Iedereen zei dat dit niet zou werken. Maar wetenschap moet altijd streven naar vernieuwing. Je hebt wat geluk en moedige partners nodig, maar nooit ophouden met proberen blijft essentieel.’