Hoe Leidse medicijnpioniers overschakelen op covidonderzoek
Van bloedonderzoek bij coronapatiënten tot de ontwikkeling van een nieuw concept voor vaccins. Het Leiden Academic Centre for Drug Research (LACDR) heeft veel lopende projecten omgebogen naar covidonderzoek. Hubertus Irth, wetenschappelijk directeur LACDR, over de rol van zijn instituut en de vele samenwerkingen binnen het Leiden Bioscience Park. ‘Deze pandemie kan alleen bestreden worden als de hele biomedische wereld samenwerkt.’
Met stijgende bezorgdheid volgden de onderzoekers van het LACDR begin dit jaar de razendsnelle opkomst van het coronavirus. Binnen enkele weken bogen zes groepen lopend onderzoek om naar covidonderzoek. Irth: ‘Het LACDR werkt normaal gesproken niet aan één ziekte zoals alzheimer of kanker. We werken aan nieuwe concepten en meetmethoden voor bijvoorbeeld vaccinatie. Nu kijken we hoe we die methoden kunnen toepassen op de bestrijding van covid-19.’ Zijn instituut maakt deel uit van de faculteit Wiskunde en Natuurwetenschappen en werkt al jaren nauw samen met vele partners in het Leiden Bioscience Park (LBSP, zie kader onderaan). ‘Die intensieve samenwerkingsverbanden bewijzen nu hun grote waarde.’
‘Die intensieve samenwerkingsverbanden bewijzen nu hun grote waarde.’
Ernst ziekteverloop voorspellen
De onderzoeksgroepen namen ieder voor zich het initiatief om bestaand onderzoek aan te passen en Irth juicht dat toe. ‘Deze pandemie kan alleen bestreden worden als de hele biomedische wereld samenwerkt. Het LACDR kan steentjes bijdragen aan het oplossen van een heel complexe puzzel.’ Veelbelovend is bijvoorbeeld het labonderzoek van Thomas Hankemeier, hoogleraar Analytische biowetenschappen. Zijn groep onderzoekt moleculen in het bloed van covid-19-patiënten die de ernst van het ziekteverloop kunnen voorspellen. Zo kan bij een patiënt in een vroeg stadium ingeschat worden hoe hevig de klachten zullen worden en kan snelle medicatie mogelijk bepaalde ongewenste processen bijsturen. Inmiddels heeft de groep de eerste patronen gevonden in de profielen van patiënten. Het onderzoek vindt plaats in samenwerking met drie academische ziekenhuizen: het LUMC, Erasmus MC en UMC Utrecht. Irth: ‘De onderzoekers wisten elkaar snel te vinden omdat ze in andere projecten ook gezamenlijk optrokken.’
App voor dosering medicijnen
Het LACDR onderzoekt ook de dosering van bestaande geneesmiddelen die niet voor covid-19 ontwikkeld zijn, maar mogelijk een gunstige werking hebben. Irth: ‘Een 80-jarige heeft een andere dosis nodig dan iemand van 25. Wij proberen de behandeling zo gepersonaliseerd mogelijk te maken.’ De groep van farmacoloog Coen van Hasselt ontwikkelde de app Covid19pkpd.eu waarmee artsen een effectieve en veilige dosering van potentiële medicijnen kunnen bepalen. Van Hasselt onderzoekt normaal gesproken de dosering van antibiotica.
Nieuw concept voor vaccins
De coronapandemie heeft wereldwijd tot tientallen kandidaat-vaccins geleid en de meeste van deze vaccins beogen het opwekken van neutraliserende antilichamen. LACDR-onderzoek naar andere respiratoire virussen toont aan dat ook de zogenoemde cytotoxische T-cellen en lokale immuniteit in de luchtwegen herinfectie kunnen voorkomen. De groep van onderzoeker Bram Slütter doet voorbereidend werk voor een vaccin dat gebruikmaakt van deze extra beschermingslagen, hetgeen een iets andere formule en toedieningsroute in het lichaam vereist. En zo heeft het LACDR nog diverse andere innovatieve covidonderzoeken lopen.
'We proberen vijf tot tien jaar vooruit te lopen op de farmaceutische industrie.'
Versnelling versus veiligheid
De ontwikkeling van een nieuw geneesmiddel duurt normaal gesproken al snel twaalf jaar. In deze coronacrisis proberen alle partijen – de wetenschap, de industrie en de overheid –in rakettempo de tijdslijnen te verpulveren. Hoe denkt Irth daarover? ‘Een versnelling is goed gezien de ernst van de situatie, maar natuurlijk moet veiligheid voorop staan. Stel je voor dat straks ieder mens op deze planeet gevaccineerd wordt. Als bij 0,1 procent de bijwerking dodelijk is, praat je over miljoenen doden. Daarom zijn de testen zo ingewikkeld. Hoe groter het aantal patiënten, hoe lastiger het ontwerpen van de testen. Die moeten immers voldoende diverse proefpersonen bevatten om zoveel mogelijk bijwerkingen op te sporen.’ Toch vermoedt Irth dat een coronavaccin niet heel lang op zich laat wachten. ‘Ik hoop in de loop van volgend jaar gezien alle inspanningen en investeringen maar natuurlijk blijven we als wetenschappers dat proces kritisch volgen. Wie weet zal dat vaccin uit Leiden komen, van Janssen Vaccines, het bedrijf waarmee we in andere programma’s nauw samenwerken.’ (zie kader)
Pionieren
Het LACDR doet zowel toegepast als fundamenteel onderzoek. Wat is de rol van zijn instituut in de medische wereld? Irth: ‘De ontwikkeling van een medicijn is een hyperduur traject en kost gemiddeld 1,5 miljard euro. Het is ondenkbaar dat een academisch onderzoeksinstituut zoals wij dat kunnen volbrengen. We proberen vijf tot tien jaar vooruit te lopen op de farmaceutische industrie en ontwerpen nieuwe methoden en medicijnen die andere partijen later kunnen overnemen.’
Studenten doen covidonderzoek
Leiden heeft de grootste opleiding Biofarmaceutische wetenschappen van Nederland en het LACDR betrekt nadrukkelijk veel studenten in de diverse onderzoeken. In maart moesten tweehonderd bachelorstudenten aan hun onderzoeksopdracht beginnen en veel van hen doen nu covidonderzoek. Irth: ‘Aan de hand van literatuuronderzoeken ontwikkelen ze bijvoorbeeld een nieuw concept voor een coronavaccin en daarbij focussen ze vooral op deelaspecten. Bijvoorbeeld hoe de toediening te verbeteren. Studenten krijgen ook echt interessante informatie boven tafel. Dat is opwindend en leerzaam voor ze. Het bedenken is echter één ding, de eerste stapjes in het lab zijn het echte werk.’
'Het helpt echt als je snel even in elkaars lab binnenloopt.'
Katalysator
Irth wijst op de voordelen van de vestiging in het LBSP. ‘Alleen al qua omvang vormen we een van de grotere parken in Europa. We zitten in een wereldwijde competitie en hier in Leiden is de hele keten vertegenwoordigt – van de werkplaats voor medicijnen tot de farmaceutische bedrijven en het LUMC. Het helpt echt als je snel even in elkaars lab binnenloopt voor bijvoorbeeld metingen of bloedmonsters. Die fysieke nabijheid is een enorme katalysator.’
Samenwerkingen binnen het LBSP
Voordat een medicijn bij een patiënt komt is er een heel traject afgelegd: van fundamentele wetenschap, tot klinische tests, tot productie. De universiteit, het LUMC en de bedrijven op het Leiden Bio Science Park (LBSP) werken nauw samen om zo efficiënt mogelijk nieuwe medicijnen te ontwikkelen. Naast het LUMC heeft het LACDR bijvoorbeeld researchprogramma’s met Janssen Vaccins, het bedrijf dat in juli dit jaar al een kandidaat-vaccin tegen covid-19 op mensen gaat testen. Daarnaast zijn er samenwerkingen met andere grote farmaceutische bedrijven waaronder Galapagos en met biotechbedrijven die mede vanuit het LACDR ontstaan zijn, zoals Toxys, Ocello en Mimetas. Dit laatste bedrijf plaatst humane cellen op een chip, een revolutionaire techniek die testen op mens en dier ten dele kan vervangen. Onderzoekers die er werken, zijn in 2010 bij het LACDR gepromoveerd en begonnen daarna Mimetas dat inmiddels zo’n honderd medewerkers man in dienst heeft.
Zie ook het dossier Efficiënte medicijnontwikkeling.
Tekst: Linda van Putten