Tytgat Institute for Liver and Intestinal Research Dr. Stan van de Graaf Tytgat Instituut voor...

21
Tytgat Institute for Liver and Intestinal Research Dr. Stan van de Graaf Tytgat Instituut voor Lever- en Darmonderzoek, AMC Amsterdam Medicijnen tegen zeldzame erfelijke ziekten: Grote oplossingen voor kleine aantallen g: Zonmw, European Research Council, Stichting BRIC de leverziekte

Transcript of Tytgat Institute for Liver and Intestinal Research Dr. Stan van de Graaf Tytgat Instituut voor...

Page 1: Tytgat Institute for Liver and Intestinal Research Dr. Stan van de Graaf Tytgat Instituut voor Lever- en Darmonderzoek, AMC Amsterdam Medicijnen tegen.

Tytgat Institute for Liver and Intestinal Research

Dr. Stan van de Graaf

Tytgat Instituut voor Lever- en Darmonderzoek, AMC Amsterdam

Medicijnen tegen zeldzame erfelijke ziekten:

Grote oplossingen voor kleine aantallen

Funding: Zonmw, European Research Council, Stichting BRIC de leverziekte

Page 2: Tytgat Institute for Liver and Intestinal Research Dr. Stan van de Graaf Tytgat Instituut voor Lever- en Darmonderzoek, AMC Amsterdam Medicijnen tegen.

Tytgat Institute for Liver and Intestinal Research

Gen(~stukje DNA)

Wat gaat er mis bij erfelijke ziekten?

RNA

2 meter lang~25.000 genen

Eiwit-code

start stop

Page 3: Tytgat Institute for Liver and Intestinal Research Dr. Stan van de Graaf Tytgat Instituut voor Lever- en Darmonderzoek, AMC Amsterdam Medicijnen tegen.

Tytgat Institute for Liver and Intestinal Research

Betrokken genen?

Welke mutaties?

Moleculair/Cellulair defect

Moleculair target voor farmacologisch ingrijpen

Medicijn werkzaam in lab

Medicijn werkzaam/veilig in diermodellen

Klinische Trials

Registratie voor 1 bepaalde ziekte

Stappenplan medicijn erfelijke ziekte

Page 4: Tytgat Institute for Liver and Intestinal Research Dr. Stan van de Graaf Tytgat Instituut voor Lever- en Darmonderzoek, AMC Amsterdam Medicijnen tegen.

Tytgat Institute for Liver and Intestinal Research

ATP8B1 deficiëntie & leverziekte

0

25

50

75

100

0 5 10 15 20 25 30

age (years)

tran

spla

nt-f

ree

surv

ival

(%

)

Pawlikowska et al J of Hepatol 2010

Page 5: Tytgat Institute for Liver and Intestinal Research Dr. Stan van de Graaf Tytgat Instituut voor Lever- en Darmonderzoek, AMC Amsterdam Medicijnen tegen.

Tytgat Institute for Liver and Intestinal Research

Betrokken genen?

Welke mutaties?

Moleculair/Cellulair defect

Moleculair target voor farmacologisch ingrijpen

Medicijn werkzaam in lab

Medicijn werkzaam/veilig in diermodellen

Klinische Trials

Registratie voor 1 bepaalde ziekte

Problemen Stappenplan

Registratie voor specifiek gendefect/enkele mutatie

Lage aantallen voor klinische trials

trage uitlees voor werking in mensen

Diermodel vaak afwezig

Medicijn werkzaam in lab

Probleem in cel afhankelijk van mutatie

Veel mutaties, soms maar 1 patient per mutatie

Erfelijke ziektes meestal zeldzaam (soms 1 per miljoen)

Page 6: Tytgat Institute for Liver and Intestinal Research Dr. Stan van de Graaf Tytgat Instituut voor Lever- en Darmonderzoek, AMC Amsterdam Medicijnen tegen.

Tytgat Institute for Liver and Intestinal Research

Hoe nemen we deze horde?

Ziekte Amutatie 1 medicijn 1

mutatie 2

mutatie 3

medicijn 2

medicijn 3

Ziekte Zmutatie 97

mutatie 98

mutatie 99

medicijn 9997

medicijn 9998

medicijn 9999

>6000 zeldzame ziekten(vaak genetisch defect)

26-30 miljoen patiënten in Europa

Page 7: Tytgat Institute for Liver and Intestinal Research Dr. Stan van de Graaf Tytgat Instituut voor Lever- en Darmonderzoek, AMC Amsterdam Medicijnen tegen.

Tytgat Institute for Liver and Intestinal Research

Specifieke versus algemene oplossing

Niet te reparerenSpecifieke oplossing

Algemene oplossing

Page 8: Tytgat Institute for Liver and Intestinal Research Dr. Stan van de Graaf Tytgat Instituut voor Lever- en Darmonderzoek, AMC Amsterdam Medicijnen tegen.

Tytgat Institute for Liver and Intestinal Research

Hoe nemen we deze horde?

Bundelen ziekten

Ziekte Amutatie 1

mutatie 2

mutatie 3

Ziekte Zmutatie 97

mutatie 98

mutatie 99

Ziekte Bmutatie 4

mutatie 5

mutatie 6

medicijn 1

medicijn 2

medicijn 3

medicijn 9997

medicijn 9998

medicijn 9999

medicijn 4

medicijn 5

medicijn 6

verstoorde eiwit-vouwing

verstoorde eiwit-vouwing

verstoorde eiwit-vouwing

verstoorde eiwit-vouwing

Vouwings-medicijn X

Vouwings-medicijn X

Vouwings-medicijn X

Vouwings-medicijn X

Page 9: Tytgat Institute for Liver and Intestinal Research Dr. Stan van de Graaf Tytgat Instituut voor Lever- en Darmonderzoek, AMC Amsterdam Medicijnen tegen.

Tytgat Institute for Liver and Intestinal Research

Betrokken genen?

Welke mutaties?

Moleculair/Cellulair defect

Medicijn werkzaam in lab

Moleculair target voor farmacologisch ingrijpen

Medicijn werkzaam/veilig in diermodellen

Klinische Trials

Registratie voor 1 bepaalde ziekte

Eiwitvouwing en Stappenplan

Lage aantallen voor klinische trials

Registratie voor meerdere ziekten/genetische mutaties

Voldoende patiënten voor klinische trials

Page 10: Tytgat Institute for Liver and Intestinal Research Dr. Stan van de Graaf Tytgat Instituut voor Lever- en Darmonderzoek, AMC Amsterdam Medicijnen tegen.

Tytgat Institute for Liver and Intestinal Research

DNA

RNA

RNA

Eiwitvouwing

eiwit

Page 11: Tytgat Institute for Liver and Intestinal Research Dr. Stan van de Graaf Tytgat Instituut voor Lever- en Darmonderzoek, AMC Amsterdam Medicijnen tegen.

Tytgat Institute for Liver and Intestinal Research

medicijnen voor eiwit-vouwingsproblemen

• Specialist (corrector)• Algemene aanpak (proteostase regulator)

Page 12: Tytgat Institute for Liver and Intestinal Research Dr. Stan van de Graaf Tytgat Instituut voor Lever- en Darmonderzoek, AMC Amsterdam Medicijnen tegen.

Tytgat Institute for Liver and Intestinal Research

Metafoor voor proteostase-regulatorMaak de (te) strenge cel milder

Page 13: Tytgat Institute for Liver and Intestinal Research Dr. Stan van de Graaf Tytgat Instituut voor Lever- en Darmonderzoek, AMC Amsterdam Medicijnen tegen.

Tytgat Institute for Liver and Intestinal Research

Metafoor voor proteostase-regulatorMaak de (te) strenge cel milder

Te laat bij controle-postVerkeerde kleur muts

U mag niet naar de finish!

Page 14: Tytgat Institute for Liver and Intestinal Research Dr. Stan van de Graaf Tytgat Instituut voor Lever- en Darmonderzoek, AMC Amsterdam Medicijnen tegen.

Tytgat Institute for Liver and Intestinal Research

ATP8B1 I661T : probleem in eiwitvouwingVerbetering met ‘algemene’ aanpak

Van der Velden et al. Hepatology 2010

Gezond

gemute

erd zo

nder b

ehan

delin

g

gemute

erd n

a beh

andel

ing

0

25

50

75

100

Ju

iste

lo

ca

tie

in

de

ce

l

•Sommige stoffen tegen taaislijmziekte werken hier ook

(terwijl ATP8B1 eiwit totaal niet lijkt op CFTR eiwit)

•Combi van stoffen werkt beter

•Beperkt herstel wellicht klinisch voldoende

Page 15: Tytgat Institute for Liver and Intestinal Research Dr. Stan van de Graaf Tytgat Instituut voor Lever- en Darmonderzoek, AMC Amsterdam Medicijnen tegen.

Tytgat Institute for Liver and Intestinal Research

Hoe nemen we deze horde?

Bundelen ziekten

Ziekte Amutatie 1

mutatie 2

mutatie 3

Ziekte Zmutatie 97

mutatie 98

mutatie 99

Ziekte Bmutatie 4

mutatie 5

mutatie 6

verstoorde eiwit-vouwing

verstoorde eiwit-vouwing

verstoorde eiwit-vouwing

verstoorde eiwit-vouwing

Vouwings-medicijn X

Vouwings-medicijn X

Vouwings-medicijn X

Vouwings-medicijn X

verstoorde RNA splicing

verstoorde RNA-splicing Splicing-medicijn X

Splicing-medicijn Y

Page 16: Tytgat Institute for Liver and Intestinal Research Dr. Stan van de Graaf Tytgat Instituut voor Lever- en Darmonderzoek, AMC Amsterdam Medicijnen tegen.

Tytgat Institute for Liver and Intestinal Research

Gen(~stukje DNA)

Wat gaat er mis bij erfelijke ziekten?

3' UTR

RNA

2 meter lang~25.000 genen

Eiwit-code

start stop

Page 17: Tytgat Institute for Liver and Intestinal Research Dr. Stan van de Graaf Tytgat Instituut voor Lever- en Darmonderzoek, AMC Amsterdam Medicijnen tegen.

Tytgat Institute for Liver and Intestinal Research

Ingrijpen op RNA splicing

wild-ty

pe

muta

ted R

NA

+ U1-

RNA

0

25

50

75

100

% c

orr

ect

splic

ing

Page 18: Tytgat Institute for Liver and Intestinal Research Dr. Stan van de Graaf Tytgat Instituut voor Lever- en Darmonderzoek, AMC Amsterdam Medicijnen tegen.

Tytgat Institute for Liver and Intestinal Research

Betrokken genen?

Welke mutaties?

Moleculair/Cellulair defect

Moleculair target voor farmacologisch ingrijpen

Medicijn werkzaam in lab

Medicijn werkzaam/veilig in diermodellen

Klinische Trials

Registratie/gebruik

Problemen Stappenplan

lastige uitlees voor werking in mensen

Diermodel vaak afwezig

Page 19: Tytgat Institute for Liver and Intestinal Research Dr. Stan van de Graaf Tytgat Instituut voor Lever- en Darmonderzoek, AMC Amsterdam Medicijnen tegen.

Tytgat Institute for Liver and Intestinal Research

Medicijn werkzaam in lab

Medicijn werkzaam/veilig in dieren

Klinische Trial

Registratie/gebruik

Problemen Stappenplan

Medicijn werkzaam in cellen bepaald individu/patiënt

Ja: (alleen) dan medicijn voorgeschreven

Medicijn werkzaam/veilig in patiëntcellen

Biopt soms onwenselijk (hart/hersenen/lever)

Page 20: Tytgat Institute for Liver and Intestinal Research Dr. Stan van de Graaf Tytgat Instituut voor Lever- en Darmonderzoek, AMC Amsterdam Medicijnen tegen.

Tytgat Institute for Liver and Intestinal Research

Meet galzout-efflux in ‘levercel’ uit patient

I661T-patient volwassen huidcel

Nobelprijs Fysiologie en Geneeskunde 2012

“Alle mogelijkheden-cel”

Hartcel, levercel, neuron, darmcel, …..

Page 21: Tytgat Institute for Liver and Intestinal Research Dr. Stan van de Graaf Tytgat Instituut voor Lever- en Darmonderzoek, AMC Amsterdam Medicijnen tegen.

Tytgat Institute for Liver and Intestinal Research

Voedsel tot nadenken

‘Algemene/gebundelde’ aanpak van zeer specifieke ziekten.Perspectief van de cel: grote overeenkomsten

Grotere haalbaarheid voor zeer zeldzame ziekten?

Hoe gaat de goedkeuring van dergelijke medicijnen? breder dan per ziekte/per mutatie

Hoe vinden we beste aanpak voor individuele patient?testen op cellen

voorspellende waarde van werking in cellen?