Geneesmiddelen doelgericht op de hersenen laten inwerken

Background

De grens tussen de hersenen en de rest van het lichaam (of bloed-hersenbarrière) vormt een groot obstakel voor de toediening van geneesmiddelen aan de hersenen. Daarom zijn gebruikelijke methoden voor geneesmiddeltoediening vaak niet geschikt voor de behandeling van hersenaandoeningen. In dit project willen we ons volledig concentreren op de ontwikkeling van een kandidaat-geneesmiddel voor hersenkanker. We willen antilichaamfragmenten (Nanobodies®) identificeren die, door middel van transport doorheen cellen op basis van prikkels, de bloed-hersenbarrière kunnen passeren. Hiervoor wordt een slimme screening op levende organismen toegepast om de huidige beperkingen van laboratoriummodellen te omzeilen. 

Deze zoektocht naar antilichaamfragmenten die de bloed-hersenbarrière kunnen passeren vormt het uitgangspunt voor de ontwikkeling van nieuwe behandelingen. Deze benadering zal ook een nieuw kader vormen voor de behandeling van verschillende neurologische en psychiatrische aandoeningen. 

Het project omvat een uitgewerkte strategie voor de ontwikkeling van een kandidaat-geneesmiddel na succesvolle afronding van deze subsidie. Wij zijn in staat om op efficiënte en effectieve wijze resultaten te boeken binnen het korte tijdsbestek van het Grand Challenges programma. Dat blijkt uit het feit dat we in minder dan één jaar tijd een effectief transport van antilichaamfragmenten bij muizen hebben gerealiseerd. 

Doelen

Over het algemeen heeft dit project de volgende doelen: 

  • Het identificeren van antilichaamfragmenten die efficiënt de bloed-hersenbarrière kunnen passeren en die men kan gebruiken om geneesmiddelen tegen hersenkanker af te leveren. 
  • Een slimme screening op levende organismen ontwikkelen en gebruiken, die een duidelijke verbetering voorstelt ten opzichte van de beperkte huidige laboratoriummodellen. 
  • Voortbouwen op de opgedane kennis om van start te gaan met de ontwikkeling van doeltreffende behandelingen voor hersenkanker die de bloed-hersenbarrière kunnen passeren. 

Facts & Figures

Start date:
01/01/2020
End date:
31/12/2022
Call:
Call 2
Funding:
1.5M€

Thematic area

Innovatieve en meetbare indicatoren van een biologische toestand 

Betere precisiegeneeskunde door het toepassen van innovatieve moleculaire diagnostische modellen 

Innovatieve behandelingen

Betere precisiegeneeskunde door het toepassen van innovatieve moleculaire diagnostische modellen 

Promotor

Partners

 

VIB-KU Leuven

Bart De Strooper 

VIB-UGent

Roosmarijn Vandenbroucke

NERF- VIB-imec-KU Leuven

Sebastian Haesler

KU Leuven-UZ Leuven

Peter Janssen • Frederik De Smet

KU Leuven

Maarten Dewilde

Bijdrage aan het project

Bart De Strooper: ‘De allerbelangrijkste hindernis voor een succesvolle behandeling van hersenaandoeningen is de bloed-hersenbarrière. We stellen een baanbrekende aanpak voor om nieuwe, veiligere en efficiëntere behandelingsmogelijkheden voor hersenaandoeningen te identificeren. We zullen in een eerste stap de praktische haalbaarheid proberen aantonen van behandelingen voor uitzaaiingen in de hersenen bij borstkanker. Dankzij het Grand Challenges programma kunnen we samenwerken met de beste onderzoekers over de hele wereld om baanbrekende oplossingen te ontwikkelen voor de behandeling van hersentumoren, ziekten met afname van zenuwcelstructuren of -functies zoals Alzheimer of Parkinson, of auto-immuunziekten zoals MS.’ 

De multidisciplinaire onderzoeksgroep bestaat uit Bart De Strooper (VIB-KU Leuven Centrum voor Hersenen & Ziektenonderzoek), Maarten Dewilde (VIB Ontdekkingswetenschappen), Roosmarijn Vandenbroucke (VIB-UGent Centrum voor Ontstekingsonderzoek). 

Ook betrokken zijn Peter Janssen (KU Leuven), Frederik De Smet (KU Leuven), Paul Declerck & Nick Geukens (PharmAbs, KU Leuven), Sebastian Haesler (Neuro- Electronics Research Flanders, VIB- KU Leuven-Imec) en Benedikt Kessler ( Universiteit van Oxford, VK). Het project wordt bovendien ondersteund door Johannes Van Loon & Tom Theys (UZ Leuven-KU Leuven) en Thomas Birngruber (Joanneum Research, Oostenrijk). 

Core facilities involved

Zowel de VIB Nanobody Core als de VIB Protein Core bieden nieuw ontwikkelde methodologieën voor dit programma. 

Capabilities

Het doel van het VIB-GC-programma is om de maatschappelijke impact van VIB aanzienlijk te vergroten en het wetenschappelijk leiderschap van het instituut wereldwijd beter zichtbaar te maken. Strategieën tussen partners voor het delen van capaciteiten (monsters, gegevens, infrastructuur) zijn noodzakelijk en worden gemotiveerd binnen VIB GCP, in overeenstemming met de algemene principes van RRI en het Open Science beleid van VIB in het bijzonder.

Verwachte impact

Als deze aanpak succesvol is, zal men de strategie verder ontwikkelen en toepassen voor een groot aantal geneesmiddelen die verschillende hersenaandoeningen aanpakken. 

Dit project zal ons huidige begrip van de uitdagingen bij het toedienen van geneesmiddelen aan de hersenen en van hun impact op de behandeling van neurologische aandoeningen aanzienlijk vergroten. Als we in ons opzet slagen, krijgen we toegang tot een volledig nieuwe reeks van behandelingsmogelijkheden voor neurologische aandoeningen en ziekten met afname van zenuwcelstructuren of -functies. Een dergelijk risicovol, maar uitermate winstgevend technologieplatform kan leiden tot grootschalige maatschappelijke verlichting van de last van hersenziekten, zowel op het niveau van individuele patiënten als op dat van de gezondheidszorgsystemen. 

Frederik De Smet (KU Leuven) benadrukt het praktijkgerichte aspect van het project: ‘Als het transportmechanisme eenmaal werkzaam is, willen we dit snel in de praktijk brengen en patiëntgerichte toepassingen ontwikkelen, bijvoorbeeld voor patiënten met uitgezaaide tumoren in de hersenen.’ 

Contact

Sofie Bekaert, Manager Translational Program