Onderzoeker Jeffrey Beekman heeft de Willy van Heumenprijs 2017 van de Stichting 'Stimuleringsfonds Alternatieven voor Proefdieren' gekregen. Moleculair bioloog Beekman ontvangt 15.000 euro voor zijn onderzoek waarin hij medicijnen voor taaislijmziekte test in gekweekte menselijke mini-darmen. De Willy van Heumenprijs wordt eens in de twee jaar uitgereikt aan een persoon of organisatie die zich in Nederland bijzonder verdienstelijk heeft gemaakt op het gebied van vermindering van het gebruik van proefdieren voor medisch onderzoek.

Voor het voorspellen van de werkzaamheid van een medicijn voor taaislijmziekte ofwel Cystische Fybrose (CF) gebruikt Beekman microscopisch kleine darmpjes, organoïden ofwel mini-organen. Onderzoekers van het Utrechtse Hubrecht Instituut hebben ontdekt hoe ze mini-darmen kunnen maken van stamcellen uit de darm. Beekman ontwikkelde vervolgens een test voor CF.

Beekman test medicijnen voor taaislijmziekte van verschillende farmaceutische bedrijven. De effecten van de medicijnen in de mini-darmen komen overeen met de resultaten tijdens klinische studies met patiënten. De test op een mini-darm van een persoon kan zelfs voorspellen of een bepaald medicijn effect heeft op die individuele patiënt. Een groot deel van verplicht pre-klinisch dierproefonderzoek bij het testen van geneesmiddelen kan met behulp van kweekweefsel worden overgeslagen, aldus Beekman: "Cystische Fybrose is een genetische ziekte die in wel tweeduizend vormen voorkomt en wordt veroorzaakt door een eiwitdefect, Met medicijnen willen we dit defect in de cel repareren. Wij zijn zo'n 1500 soorten drugs aan het testen. Om dat goed te doen, zouden we even zoveel proefdieren, muizen, genetisch moeten veranderen. Dat is ondoenlijk." In plaats van een diermodel hebben we met de mini-darmen een 'humaan model van de patiënt'."

Muizen reageren bovendien anders op medicijnen dan mensen omdat hun organen ook anders zijn, stelt Beekman met een voorbeeld: "In pre-klinisch onderzoek werkte een bepaald medicijn voor CF in muizen wel, maar in een grote klinische studie met mensen niet. Ons onderzoek met mini-darmen had dit al voorspeld."

In het UMC Utrecht liggen van honderden patiënten gekweekte darmpjes in een biobank. Beekman: "We nemen van patiënten één keer een darm-biopt af. Ze hoeven daarna niet meer naar het ziekenhuis te komen voor het onderzoek. We pakken telkens een darm van ze uit de diepvries. En we kunnen aan de hand van de reactie in het darmweefsel voorspellen of een medicijn voor deze patiënt effectief is of niet. Als het middel werkt, zwelt het darmpje binnen een uur door binnenstromend vocht. Wij zijn bezig met het opbouwen van een bank met mini-darmpjes voor alle CF-patiënten in Nederland."

Gebruik van de organoïden biedt tevens financieel voordeel, aldus Beekman: "Medicijnen tegen taaislijmziekte zijn loeiduur. Door dit onderzoek kan ook worden voorkomen dat patiënten die meedoen aan onderzoek geruime tijd een kostbaar middel slikken dat voor hen niet werkt."

Jeffrey Beekman kreeg eerder dit jaar tijdens het Europese CF-congres in Sevilla ook al de prestigieuze jaarlijkse European Cystic Fybrosis Society Award voor zijn baanbrekende onderzoek met de mini-darmen, en in Milaan de European Respiratory Society Excellence Award.

De verwachting is dat naast gekweekte darmen meer mini-organen in de toekomst gaan dienen als onderzoeksmiddel voor medicijnen. Beekman: "Ik gebruikte het menselijke darm-model ook al voor het testen van remmers van diarreeziekten, zoals cholera. Het Hubrecht Instituut kweekt verder meer mini-organen zoals lever, long, alvleesklier en maag. Ze worden straks gebruikt voor het testen van medicijnen bij kanker."

Taaislijmziekte is een ernstige, levensbedreigende ziekte. De eerste verschijnselen treden al vlak na de geboorte op. Patiënten hebben overmatig veel vastzittend slijm. Daardoor hebben ze vaak longproblemen, zijn extreem moe, hebben buikpijn en veel last van verstopte darmen. De situatie verslechtert met verloop van de tijd. Beekman: "Hoe vroeger je gaat behandelen, hoe beter het is. We willen aan de voorkant gaan zitten. Als je de verslechterde eiwit-functie repareert, voorkom je allerlei ellende." 

Mandy Hol (30) heeft Cystische Fibrose en doet, als een van 150 patiënten, mee aan het onderzoek van Beekman en zijn collega's. Ook van haar liggen er mini-darmen in de biobank.
 
Hol had als kind vaak ernstige longinfecties. Toen ze achttien was, kreeg ze pas de diagnose taaislijmziekte. Ze had ontstekingen aan de longen, buikklachten, was extreem moe, was hees en hoestte veel. "'s  Ochtends zit het slijm helemaal vast. De eerste uren van de dag was ik altijd bezig met vernevelen zodat het slijm verdunt, en met leeghoesten. Dan was ik bekaf." Ze kon uiteindelijk niet meer werken.
Voor het onderzoek kreeg ze eerst een placebo. Er veranderde niets. Sinds juni van dit jaar test zij het nieuwe medicijn Orkambi, dat zo'n 170.000 euro per jaar kost. Het middel werkt lang niet bij alle CF-patiënten. Over de vergoeding door zorgverzekeraars wordt nog onderhandeld.

Bij Hol werkt het middel wel. Zij vindt dit onderzoek 'de perfecte manier om een medicijn te testen'.
Hol heeft een zeer zeldzame vorm van CF waarvoor de effecten van Orkambi nooit in klinische studies zijn bestudeerd. Maar haar mini-darmpjes in het laboratorium reageerden er positief op, net als haar eigen darmen. Het medicijn is haar redding: "Op de tweede dag dat ik het nam, heb ik extreem veel gehoest, bijna een limonadeglas vol. De volgende dag voelden mijn longen al een stuk beter. Vanaf de vierde dag tot nu voelen mijn longen leeg, schoon. Ik heb niet meer gehoest. Ik ben veel minder moe en ik kan weer nadenken over een baan."

De Willy van Heumenprijs 2017 bestaat uit een bedrag van 15.000 euro en een beeld.
Zie voor informatie over het Willy van Heumenfonds: www.proefdierenalt.nl