‘Gewricht-op-chip’ moet onderzoek naar artrosemedicatie vereenvoudigen

Veel mensen lijden aan artrose, oftewel gewrichtsslijtage. Kraakbeen verdwijnt uit de gewrichten, wat pijnlijk en invaliderend kan zijn. “Van het onderliggende ziektepatroon zijn we door onderzoek veel te weten gekomen, maar dat heeft zich nog niet vertaald in medicijnen die de afbraak van kraakbeen vertragen of stoppen, laat staan genezen,’ aldus Meulenbelt “Pas als het echt niet meer gaat, kan iemand in aanmerking komen voor een gewrichtsvervangende operatie."

Gemiddelde artrose patiënt bestaat niet

Meulenbelt wil verandering brengen in deze gang van zaken. Zo wil ze het onderliggende probleem aanpakken dat de farmaceutische industrie tot nu toe heeft gezocht naar een medicijn voor de gemiddelde artrosepatiënt. Die bestaat niet, zegt Meulenbelt: “Artrose ontstaat door verschillende oorzaken en de ziekte uit zich op verschillende manieren. Wij willen dan ook eerst de diversiteit in kaart brengen van de moleculaire paden, oftewel ziekteprocessen, die tot artrose leiden en daarmee verschillende patiëntgroepen onderscheiden.”

Gewricht-op-een-chip

Om vervolgens die verschillende ziekteprocessen te kunnen bestuderen, ontwikkelt de hoogleraar samen met de Technische Universiteit Eindhoven een gewricht-op-een-chip, een technologie die steeds vaker toegepast wordt om praktisch onderzoek – zoals het effect van medicatie op organen – te vereenvoudigen. In dit geval heeft de ‘chip’ twee met elkaar verbonden ruimtes, waarvan er een wordt gevuld met kraakbeencellen en een met botcellen. Zo kunnen de onderzoekers die twee weefsels bestuderen, evenals hun wisselwerking. Bovendien kunnen ze de cellen blootstellen aan externe risicofactoren voor artrose: ze kunnen vrouwelijke hormonen toevoegen of de belasting van gewrichten nabootsen door met piepkleine hamertjes op de cellen te beuken. “We veranderen de genetische opmaak van de cellen om ook de rol van erfelijke risicofactoren te bestuderen”, vertelt Meulenbelt. “Als we zien wanneer en hoe het mis gaat met het kraakbeen, kan dat aanknopingspunten opleveren voor de ontwikkeling van medicijnen.”

Patiëntgroepen straks onderscheiden

Als die medicijnen er komen, moeten artsen straks wel de patiëntgroepen waarop de verschillende ziekteprocessen van toepassing zijn van elkaar kunnen onderscheiden. Dat lukt nu niet: artsen maken röntgenfoto’s om artrose vast te stellen, maar daar is onvoldoende op te zien. Meulenbelt hierover: “Om onze studie rond te maken, zoeken we daarom naar ‘biomarkers’ in het bloed, stoffen die het ziekteproces weerspiegelen. We richten ons op micro-RNA’s, dat zijn moleculen die allerlei processen regelen en waarvan sommige in het bloed worden uitgescheiden. We sporen geschikte biomarkers op door aangedane en gezonde gewrichtsweefsels en bloed van patiënten te vergelijken.”