Chip met hersencellen voor betere diagnose en behandeling van zeldzame epilepsie

Jaarlijks worden in Nederland tussen de zes en tien kinderen met het syndroom van Dravet geboren. Dit is een zeldzame vorm van epilepsie die ongeveer vijf maanden na de geboorte optreedt. Dravet heeft een erfelijke oorzaak en de ernst van de aandoening varieert sterk. Kinderen met een milde vorm hebben relatief weinig epileptische aanvallen en ontwikkelen zich over het algemeen normaal. Bij kinderen met ernstige Dravet is de situatie heel anders. Ze krijgen vaak meerdere aanvallen per dag en veel van deze kinderen ontwikkelen een ernstige verstandelijke beperking. Daarom is het erg belangrijk dat artsen de ernst van de ziekte zo vroeg mogelijk vaststellen en de behandeling dienovereenkomstig aanpassen. Het promotieonderzoek van Eline van Hugte is een belangrijke stap op weg naar een betere beoordeling van de ernst van Dravet en naar een gepersonaliseerde behandeling.

Transfiguratie

Neurowetenschapper Van Hugte trok bloed af van zowel Dravet-patiënten als gezonde mensen. Vervolgens deed hij er iets heel bijzonders mee: hij transformeerde bloedcellen tot hersencellen. Deze metamorfose zorgt ervoor dat ze, net als echte hersencellen, elektrische stromen uitzenden waarmee ze met elkaar communiceren. Van Hugte liet de hersencellen groeien op een chip die stromen meet. Hierdoor kon hij het gedrag van de cellen in kaart brengen.

“De hersencellen van Dravet-patiënten gedroegen zich heel anders dan die van gezonde mensen”, zegt de onderzoeker. “We vonden ook sterke verbanden tussen het type erfelijke afwijking en het functioneren van de cellen. Dravet kan worden veroorzaakt door verschillende fouten in het DNA. Het is mogelijk dat we in de toekomst met onze methode de aard en ernst van deze ziekte eerder kunnen vaststellen.’

Kwetsbare hersenen

Het onderzoek biedt ook aanknopingspunten voor een betere behandeling van Dravet. Wetenschappers testten bijvoorbeeld de effecten van verschillende medicijnen die beschikbaar zijn voor behandeling met Dravet op doorweekte hersencellen. Hieruit bleek dat medicijnen die goed werken bij bepaalde patiënten ook gunstige effecten hebben op hun eigen gekweekte cellen. Daarom kan deze methode voorspellen of het medicijn bij een specifieke persoon zal werken. Dit is cruciaal, omdat elke dag dat een kind moet wachten op een effectieve behandeling schade toebrengt aan de jonge, kwetsbare hersenen.

“En daar houdt het niet op”, zegt neurobioloog Nael Nadif Kasri, die het onderzoek leidde. ‘Ook op de geweekte hersencellen kunnen we nieuwe medicijnen testen. Dit geeft ons een idee van de effectiviteit ervan en alleen de meest veelbelovende gaan door naar onderzoek bij patiënten. Zo hoeven we kinderen niet bloot te stellen aan stoffen die waarschijnlijk niet effectief zijn, maar wel vervelende bijwerkingen hebben.’