Gezondheidszorg: Op weg naar regeneratieve geneeskunde

Fundamenteel stamcelonderzoek verschaft grote wetenschappelijke inzichten in de celontwikkeling, waardoor nieuwe therapieën zullen ontstaan voor heel wat ziektebeelden. Deze geneeskundige innovatie vraagt ook een nieuwe, interdisciplinaire aanpak.

In tegenstelling tot de reguliere geneeskunde die zich concentreert op het wegwerken van symptomen van een ziekte, bestudeert regeneratieve geneeskunde de natuurlijke herstelprocessen in het menselijk lichaam. Een bot kan zichzelf helen na een breuk, ook de huid herstelt meestal vlot van een wond. Aan de basis hiervan ligt de activering van stamcellen. Daarom speelt, naast gentherapie, stamcelonderzoek een grote rol in de ontwikkeling van behandelingsmethodes voor herstel of vervanging van beschadigde cellen, weefsels en organen.

Een volwassen stamcel kan nieuwe stamcellen maken of zich differentiëren tot een gespecialiseerder celtype. Maar stamcellen in volwassen weefsels kunnen niet differentiëren tot elk celtype. Embryonale of pluripotente stamcellen kunnen dat wel. Daarnaast zijn er volwassen stamcellen in alle weefsels en organen die al een zekere graad van differentiatie ondergaan hebben. Bloedstamcellen bijvoorbeeld kunnen elk celtype van het bloedstelsel genereren, maar geen levercel worden. Verder wisten onderzoekers volwassen stamcellen te herprogrammeren naar pluripotente stamcellen, de iPS-stamcellen (induced pluripotent stemcell). Een grote doorbraak in het stamcelonderzoek.

Unieke kenmerken

Stamcellen kunnen worden gebruikt voor regeneratie en herstel van beschadigde weefsels, voor de ontwikkeling van nieuwe geneesmiddelen op basis van onderzoek op organoïden (in vitro gekweekte mini-organen) en voor gepersonaliseerde geneeskunde. “Deze unieke kenmerken maken van stamcellen een veelbelovend hulpmiddel in nieuwe therapeutische benaderingen”, zegt Esther Hoste, professor in het VIB-UGent centrum voor inflammatieonderzoek. Onderzoekers gebruiken ook stamcellen om cellijnen te genereren met als doel onderliggende mechanismen van genetische, neurologische of degeneratieve aandoeningen te analyseren. Op vlak van therapieën zijn beenmergtransplantatie voor leukemie en huidtransplantatie bij zwaar verbrande patiënten momenteel de gekendste en succesvolste toepassingen van stamcelonderzoek. “Maar het onderzoek naar de plasticiteit van stamcellen in normale versus zieke weefsels is nog heel jong en zal verder uitwijzen hoe we deze unieke cellen kunnen inzetten in onze strijd tegen ziekten.”  

Regeneratieve geneeskunde laat toe om therapieën op gepersonaliseerde basis te ontwikkelen. De meeste klinische toepassingen op vlak van stamceltherapie bevinden zich in vroege stadia maar zijn veelbelovend. Stamcelonderzoek laat immers toe weg te stappen van de ‘one-drug-fits-all’-benadering. Wat voor de ene patiënt heilzaam is, is dat niet noodzakelijk voor de andere. “Wij willen op basis van cellen en biomaterialen levende reserveweefsels kunnen produceren op maat van de patiënt”, zegt Jan Schrooten, CEO van Antleron, een innovatieve start-up op het grensvlak tussen life sciences en technologie. “Nieuwe technologieën, zoals 3D-printen, bioreactoren en artificiële intelligentie hebben het potentieel om op een klinisch en economisch haalbare schaal deze cel-gebaseerde oplossingen tot bij de patiënt te brengen, maar ze moeten via een geïntegreerde aanpak op maat van de stamcelbiologie worden ontwikkeld.”

Andere aanpak

De grote uitdaging voor haalbare stamceltherapieën is de interdisciplinariteit tussen geneeskunde, biotech en medtech. Het klassieke businessmodel voor geneesmiddelen – onderzoek, ontwikkeling, productie en ten slotte marketing & sales – is weinig innovatief. “Gepersonaliseerde geneeskunde en geavanceerde therapieën zoals gen- en celtherapie vragen een andere aanpak”, vervolgt Jan Schrooten. “End-to-endpartnerships moeten de nieuwe mindset worden. Samenwerken is een noodzaak omwille van de medische en biologische, maar ook van de technologische, economische en juridische aspecten. Je moet echt een multidisciplinair ecosysteem uitbouwen.”