Hij weet niet of het nog gaat lukken voor zijn pensioen: in het laboratorium een lever kweken van de lichaamseigen stamcellen van een patiënt. De ontwikkelingen zijn de afgelopen jaren snel gegaan, maar Van der Laan tempert te hoge verwachtingen in zijn oratie ‘Heel de Lever’.
“Veel mensen zijn optimistisch, maar je moet ook realistisch zijn. Want behalve met stamcellen, waar we nog lang niet alles van weten, heb je te maken met de omgeving van die stamcellen. Die bepaalt uiteindelijk mede wat de stamcel wel of niet gaat kunnen. De komende jaren zit daar de uitdaging. Een doorbraak in dat onderzoek zal zorgen dat we sneller gaan.”
Medicatie testen
In de praktijk zijn de eerste resultaten met disease modelling al realiteit. Daarbij kijken onderzoekers op microschaal naar ziektemodellen. Dat doen ze door middel van tissue engineering: ze maken een mini-orgaan waarin de functionele eigenschappen van dat orgaan behouden blijven. “Zie het als een soort bio-Lego: uit verschillende componenten zoals stamcellen en een matrix die als een steigerwerk fungeert, kunnen we een stukje lever maken. Ze kunnen hiermee het ziekteverloop bestuderen en bijvoorbeeld medicatie testen.”
Het Erasmus MC richt zich de komende jaren sterk op de ontwikkeling van innovatie en technologie. Het onderzoek van Van der Laan past daar naadloos in. “We zijn niet de eersten en ook niet de enigen die hiermee bezig zijn, maar we zijn wel pioniers. Disease modelling zit nu in de experimentele fase. Een heel orgaan maken gaat langer duren.”
“Ik hoop het natuurlijk nog mee te maken, al verwacht ik dat het eerder na dan vóór mijn pensioen werkelijkheid wordt. Zelfs nadat de eerste patiënten een orgaan krijgen dat in het laboratorium is gekweekt, moet je nog zeker vijf tot tien jaar wachten om te kijken of dat ook echt goed functioneert.”
Omdat het nog niet mogelijk is een heel orgaan te maken, richten Van der Laan en zijn onderzoeksgroep zich op delen ervan. Over een aantal jaar hopen de onderzoekers bijvoorbeeld een deel van de galgang te regenereren. “De galgang is heel belangrijk voor het goed functioneren van de lever. De structuur is minder complex en je hebt minder cellen nodig om een functionerend stukje galgang te maken. Binnen een aantal jaar zal het mogelijk zijn een deel van de galgang te vervangen door een ‘gekweekt’ onderdeel.”
‘Je moet niet de illusie hebben dat je mensen op korte termijn beter gaat maken, maar je kunt op langere termijn wel een bijdrage leveren’
Circulaire geneeskunde
Een ander belangrijk onderdeel van Regeneratieve Geneeskunde is het reviseren van levers die zijn afgekeurd voor transplantatie. Circulaire geneeskunde, noemt Van der Laan dat glimlachend. De afgekeurde lever wordt in het lab hergebruikt door hem te ontdoen van alle levercellen, waarna een soort steigerwerk overblijft. “Dat steigerwerk, wij noemen het de matrix, biedt de gelegenheid om opnieuw een functionele lever op te bouwen uit stamcellen. De matrix geeft kennelijk signalen af aan stamcellen, waardoor die ‘weten’ waar ze moeten plaats nemen en welke soort cel ze moeten worden: functionele levercel, galwegcel, bloedvatcel.”
Luc van der Laan en Monique Verstegen
Medical Delta
Van der Laan werkt als workgroup leader binnen het Medical Delta programma Regenerative Medicine 4D. Medical Delta is het samenwerkingsverband van de TU Delft, Leiden UMC en Erasmus MC. “Voor mijn onderzoek is het heel belangrijk dat regeneratieve geneeskunde een Medical Delta programma is geworden. Ik kan nu bijvoorbeeld onderzoek doen naar leververvetting en de bijdrage hiervan aan leverziekten. De collega’s in Leiden houden zich bezig met regeneratieve geneeskunde op het gebied van bot en kraakbeen. Dat is heel wat anders, maar uiteindelijk werken we allemaal met complexe weefsels in een kweekbakje en kunnen we veel van elkaar leren.
Orgaancouveuse
“Ik ben heel blij met dit soort versterkingen van onderzoeksteams. Met name ook op technisch gebied helpt de infrastructuur van Medical Delta ons. Zodra je weefsel maakt dat wat groter is, heb je een hart/long/niersysteem nodig dat cellen van zuurstof en voedingstoffen voorziet, een soort orgaancouveuse. Daar komt heel veel techniek bij kijken. Binnen de samenwerking van Medical Delta kan dat. En dat slaat aan: inmiddels heeft de Maag Lever Darm Stichting ook aangegeven te willen participeren.”
Regeneratieve geneeskunde speelt zich af op vele gebieden, maar Van der Laan richt zich met overtuiging op de lever. “Ik ben bioloog en aangesteld bij Heelkunde. De chirurgen met wie ik werk, houden zich bezig met orgaantransplantaties van voornamelijk levers en nieren. Voor niet goed functionerende nieren is er een alternatief in nierdialyse, maar voor leverpatiënten bestaat zo’n alternatief niet.”
Afstoting
“Als een lever niet goed functioneert, leidt dat tot de dood. We kampen met een enorm donortekort en bovendien een tekort aan kwalitatief goede organen. En dan is er ook nog het risico van afstoting van een donororgaan. Wanneer je organen kunt maken uit de eigen stamcellen van de patiënt, heb je een heel goed alternatief.”
Sommigen vinden het idee van een orgaan dat in een laboratorium is gekweekt een griezelig idee. Want waar houdt dat op? “Ethische afwegingen zijn vrij theoretisch. Zodra mensen zelf patiënt worden, wordt dat totaal anders. Dan ben je blij met wat er kan. Wat scheelt, is dat we ons in dit geval beperken tot menselijke cellen en zelfs tot de cellen van de patiënt in kwestie.”
Microschaal
“Door van daaruit een orgaan op te bouwen voor de patiënt, omzeil je afstotingsverschijnselen en medicatie daartegen, die ook nog eens veel bijwerkingen heeft. Met cellen uit het eigen lichaam kun je op microschaal testen hoe een ziekte op een bepaalde behandeling zal reageren, voordat je het op de patiënt probeert.”
Rest dus de stille hoop dat zo’n nagebouwde lever nog voor zijn 67e in een patiënt kan worden getransplanteerd. “Iedereen die in de biomedische wetenschap werkt, is op de één of andere manier gemotiveerd om impact te hebben. Iedereen heeft vrienden, kennissen of familieleden die ziek zijn. Ik heb zelf een broer verloren aan darmkanker. Je voelt dan meteen weer hoe kwetsbaar de mens is. Je moet niet de illusie hebben dat je mensen op korte termijn beter gaat maken, maar je kunt op langere termijn wel een bijdrage leveren. Met kleine stapjes kan jouw onderzoek impact hebben op de samenleving en uiteindelijk op individuele patiënten.”
Meer over het werk van prof. dr. Luc van der Laan leest u hier.
