Het supermolecuul van Guido Krenning
Eén medicijn voor vier ziektes
Er gingen tien jaar onderzoek overheen en maar liefst 238 versies van eenzelfde molecuul, maar nu lijkt de eindstreep toch eindelijk in zicht. En als hij die eenmaal passeert, heeft moleculair bioloog Guido Krenning een nieuw medicijn ontwikkeld dat je zou kunnen inzetten tegen alzheimer. En hartfalen. En nierfalen. En longziekte COPD. ‘Met Sul-238 hebben we goede hoop dat we al deze ziektes kunnen aanpakken’, zegt Krenning vol vertrouwen.
En dat zou een doorbraak in de medische wereld betekenen, want ondanks tientallen jaren onderzoek over de hele wereld, is er nog steeds geen écht goed medicijn op de markt dat alzheimer kan tegengaan. En bij COPD kunnen artsen weliswaar luchtwegverwijders voorschrijven, maar genezen is onmogelijk.
Toch gelooft Krenning – die naast zijn werk als onderzoeker in het UMCG ook chief scientific officer is van het farmaceutische bedrijf Sulfateq BV – dat het hem en zijn collega’s gaat lukken. ‘Deze ziektes lijken op voorhand niet op elkaar, maar overlappen wel degelijk als we wat meer op onze cellen inzoomen’, zegt hij. En daardoor kan die ene stof mogelijk vier ziektebeelden positief beïnvloeden.
Winterslaap
De inspiratie voor Sul-238 kwam uit de dierenwereld, zegt Krenning, die hiervoor ook samenwerkte met hoogleraar farmacologie en winterslaapdeskundige Rob Henning. ‘Wanneer dieren in hun winterslaap zitten, komen er veel stoffen vrij die schade aan de cellen veroorzaken. Maar als de winterslaap voorbij is, kunnen deze dieren herstellen van dit schadeprofiel zonder ernstige gevolgen te ervaren.’
We vertalen observaties uit de natuur naar nieuwe geneesmiddelen
Mensen kunnen dat niet. ‘Als je de lichaamstemperatuur en het metabolisme van menselijke cellen zou verlagen, gaan deze cellen dood, omdat ze geen energie meer kunnen produceren’, zegt Krenning.
Dieren gebruiken vitamine E om dit te voorkomen. De vitamine speelt een belangrijke rol bij de productie van energie in de cel, maar zorgt ook dat deze productie in stand wordt gehouden wanneer een cel aan schadelijke stoffen wordt blootgesteld. ‘Het mechanisme dat deze dieren gebruiken om de lichaamstemperatuur en metabolisme te verlagen, vormt de basis van ons medicijn’, legt Krenning uit. ‘Wat we bij Sulfateq namelijk doen is dit soort observaties uit de natuur vertalen naar nieuwe geneesmiddelen.’
Mitochondrion
En zo konden de onderzoekers een molecuul ontwikkelen dat hopelijk ziektes kan genezen die ontstaan door problemen met de energieproductie van de cel: Sul-238.
Het molecuul richt zich op misschien wel het belangrijkste onderdeel van de cel: het mitochondrion, dat ook wel de ‘powerhouse van de cel’ genoemd wordt. In een complexe keten van allerlei verschillende moleculen maakt dit energie aan door het gebruik van zuurstof.
Als bijproduct ontstaan hierbij reactieve zuurstofcomponenten, beter bekend onder de Engelse benaming ROS (reactive oxygen species). Onder normale, ‘gezonde’ omstandigheden krijgt ROS niet de mogelijkheid om zich op te hopen in het mitochondrion. Wanneer dit wel gebeurt, ontstaat er schade aan het mitochondrion, met de dood van de cel als gevolg.
‘Sul-238 is belangrijk voor het in stand houden van je mitochondriën’, zegt Krenning. ‘Het voorkomt de productie van ROS, waardoor er op een normale wijze energieproductie blijft plaatsvinden. Hierdoor blijft de cel in leven.’
Onderzoek op mensen
Schade aan de mitochondriën is de oorzaak van veel aandoeningen: hartfalen, nierfalen en COPD, maar dus ook alzheimer, de ziekte waar Krenning als eerste zijn pijlen op heeft gericht.
Met de hoogste dosis zien we nog geen bijwerkingen
‘We weten overigens niet of de manier waarop deze mitochondriële schade ontstaat, hetzelfde is in al deze ziektes’, zegt Krenning voorzichtig. Toch doet dat niets af aan zijn uiteindelijke doel om meerdere ziektebeelden te behandelen met hetzelfde medicijn. De eerste resultaten gebaseerd op dierstudies zijn gunstig. ‘Maar het is altijd afwachten hoe mensen er uiteindelijk op reageren in vergelijking met proefdieren.’
Na tien jaar experimenteren lijkt het nu bijna zover. In het geval van alzheimer is zelfs de eerste stap richting onderzoek op gezonde mensen gezet, ook wel een fase-1 studie genoemd. ‘Hierbij krijgen mensen een steeds hogere dosis van Sul-238, om te kijken of er bijwerkingen ontstaan’, vertelt Krenning. ‘Met de hoogste dosis die we kunnen en willen toedienen, zien we nog geen bijwerkingen.’
Geheugenverlies stoppen
Als deze fase succesvol is afgerond, komt dan eindelijk een fase-2 studie in zicht: onderzoek met echte alzheimerpatiënten dat ook zeker vier tot vijf jaar in beslag zal nemen.
Dat kan ook nog wel lastig worden, erkent Krenning. ‘Alzheimer is een moeilijke ziekte, omdat het wordt gekenmerkt door geheugenverlies. Dus totdat je geheugenverlies krijgt, heb je officieel geen alzheimer’, legt hij uit. ‘Op een gegeven moment vergeet iemand eens in de maand een naam. Dat wordt twee keer per maand, dan eens per week. En dan wordt er pas alzheimer gediagnosticeerd.’
Hij hoopt dat hij met Sul-238 het geheugenverlies kan stoppen, zodat mensen niet volledig dement worden. Maar of herstel mogelijk is, blijft de vraag. Tot nu toe is er immers nog geen enkel medicijn tegen alzheimer effectief geweest. ‘We weten niet in hoeverre het brein kan regenereren, want dat is nog nooit gebeurd’, zegt hij. ‘Van diabetes type 2 kan je afkomen als je je levensstijl aanpast. Maar of dit regeneratiepotentieel aanwezig is in alzheimer, weet niemand.’