Over een paar jaar kunnen we reumatoïde artritis misschien behandelen door speciaal geprepareerde sponzige nanodeeltjes te injecteren. Die zuigen in de gewrichten de ontstekingseiwitten op die voor de chronische ontsteking zorgen. Bij muizen hebben de nanodeeltjes al effect.

Wie lijdt aan de veel voorkomende ziekte reumatoïde artritis (ongeveer 1 % van de mensen) moet leven met een chronische ontsteking van de gewrichten. Bij deze auto-immuunziekte gaat het lichaam als het ware voortdurend indringers te lijf die er niet zijn, met nare gevolgen voor patiënten. Door de ziekte verdwijnt het kraakbeen in gewrichten langzaam, waardoor iemand op lange termijn niet meer kan lopen en in een rolstoel belandt.

De ziekte wordt nu behandeld met medicijnen, maar die hebben vaak flinke bijwerkingen. Amerikaanse onderzoekers hebben nu een nieuwe manier ontwikkeld om reumatoïde artritis te behandelen. Ze maakten nanodeeltjes met een sponsachtige structuur die zijn gecoat met een stof die ontstekingseiwitten aantrekt (persbericht) en zo de symptomen van de ziekte onderdrukken. Gisteren publiceerden ze hun bevindingen in het wetenschappelijke tijdschrift Nature Nanotechnology.
 

Witte bloedcel

De nanodeeltjes zitten slim in elkaar. De kern bestaat uit een bioafbreekbaar polymeer, dat vervolgens is voorzien van het celmembraan van witte bloedcellen uit het menselijk lichaam. Deze afweercel gaat op ontstekingseiwitten af en ruimt ze op in het lichaam. En dat doet het bloedlichaampje ook als het als een membraan op het nanodeeltje zit. Dankzij het grote oppervlak van de nanodeeltjes kunnen ze meer ontstekingseiwitten opruimen dan de witte bloedcellen van het lichaam.
 

Ziekmakende eiwitten aantrekken

Het idee is dat een heleboel van deze nanodeeltjes (gemiddelde diameter 100 nm) worden geïnjecteerd in de bloedbaan, waarna ze (ook) in de gewrichten terechtkomen. Hier blijven de aanwezige ontstekingseiwitten aan de nanodeeltjes plakken. Daarbij is het aantrekkende laagje op de nanodeeltjes niet kieskeurig; het trekt allerlei verschillende ziekmakende eiwitten aan en bindt ze aan zich. Het resultaat is dat de ontsteking in het gewricht afneemt.

‘Als het nanosponsje vol zit met eiwitmoleculen, dan nemen immuuncellen van het lichaam het op, waardoor het deeltje langzaam uit elkaar valt. Het membraanmateriaal en de eiwitmoleculen worden verteerd en het polymeer valt uit elkaar in niet-giftige componenten’, schrijft onderzoeksleider Liangfang Zhang, hoogleraar Nanoengineering aan de University of California in San Diego in een e-mail.
 

Werking van de sponzige nanodeeltjes. Links een ontstoken gewricht veroorzaakt door cytokines (eiwitten). De nanodeeltjes trekken naar het gewricht en absorberen daar een boel van de eiwitten. De ontsteking vermindert daardoor en de zwelling neemt af (rechts).


Meerdere doseringen

Omdat de nanosponsjes dus verzadigd raken, zal een patiënt in de toekomst waarschijnlijk meerdere doseringen nodig hebben voor een succesvolle behandeling. Hoeveel precies, en hoe vaak, moet nog blijken uit klinische tests.

De nanodeeltjes zijn tot nu toe alleen getest in muizen en daar hadden ze een positief effect. De gewrichtsontstekingen werden meetbaar minder erg; de gewrichten worden minder dik. De volgende stap is testen op andere dieren en daarna op de eerste mensen. ‘Voordat we deze techniek kunnen vertalen naar praktisch gebruik voor mensen zijn we zeker een paar jaar verder’, zegt Zhang.

Een van de dingen die nog beter moet, is het maakproces van de nanosponsjes. Het winnen van de membranen van witte bloedcellen – om de nanodeeltjes mee te bedekken – gaat nu nog erg langzaam.

Illustraties en foto's Zhang et al., Nature Nanotechnology, 2018.