Eiwitten in het bloed geven inzicht in het verloop van de ziekte van Duchenne

De ziekte van Duchenne

De ziekte van Duchenne is een ernstige, zeldzame erfelijke spierziekte die vooral bij jonge jongens voorkomt. De eerste klachten beginnen meestal tussen de leeftijd van 2 en 5 jaar. Hun spieren worden langzaamaan zwakker, eerst in de benen en later ook in andere delen van het lichaam.

Tussen de 10 en 12 jaar kunnen de meeste jongens niet meer lopen en hebben ze een rolstoel nodig. Naarmate de ziekte vordert, kunnen ze ook hun armen minder goed gebruiken, moeite krijgen met zelfstandig eten en soms zelfs met ademhalen. In het laatste geval is meestal in hun tienerjaren, of als ze jongvolwassen zijn, beademing nodig.

Waarom het lastig is om de ziekte te volgen

Het is moeilijk te voorspellen hoe snel iemand met Duchenne achteruitgaat. Artsen gebruiken nu vaak fysieke tests, zoals kijken hoe ver iemand kan lopen of in hoeverre hij zelf kan eten. Maar die tests zijn niet altijd betrouwbaar of objectief.

 “Deze tests kunnen vermoeiend zijn. Soms heeft iemand gewoon een slechte dag en lukt iets minder goed. Of een kind doet extra zijn best omdat hij een beloning krijgt. Dan krijg je geen eerlijk beeld van hoe het echt gaat. Ook verloopt de ziekte bij iedereen anders, dus je kunt mensen niet goed met elkaar vergelijken. Daarom zochten we naar een betere manier,” zegt Nadine Ikelaar, arts-onderzoeker bij de afdeling Neurologie.

De voordelen van een bloedtest

De onderzoekers zochten naar eiwitten in het bloed die iets zeggen over het verloop van de ziekte: biomarkers. Pietro Spitali, universitair hoofddocent bij de afdeling Humane Genetica, legt uit: “Een bloedtest is veel minder zwaar dan een looptest of een stukje spier weghalen. Het doet weinig pijn, gaat snel en het maakt niet uit hoe iemand zich die dag voelt. Als we in het bloed kunnen zien hoe de ziekte zich ontwikkelt, kunnen we de behandeling beter afstemmen op de patiënt. We willen ook kunnen zien of een nieuw medicijn werkt, zonder dat we afhankelijk zijn van zware, pijnlijke of onbetrouwbare tests.”

Om de optie van een bloedtest te onderzoeken, hebben Spitali en zijn collega’s in samenwerking met de LUMC biobank meer dan tien jaar lang bloed verzameld van mensen met Duchenne. Ze hebben ook bijgehouden hoe het met die mensen ging en wat de bevindingen waren van de artsen op de dag van de bloedafname. In Amerika deed de Universiteit van Florida hetzelfde met hun patiënten.

Dankzij deze samenwerking konden de onderzoekers 702 bloedafnames van 153 mensen analyseren. Ze gebruiken een innovatieve techniek waarmee per bloedafname meer dan 6.600 eiwitten tegelijk gemeten werden. De analyse van deze grote hoeveelheid data werd gedaan door het bedrijf Biosymetrics.

Door de informatie van de bloedeiwitten te koppelen aan de gegevens van het medisch dossier, konden de onderzoekers op zoek gaan naar patronen. Ikelaar: “we vroegen ons af of de aanwezigheid van bepaalde eiwitten iets kon zeggen over belangrijke momenten in de ziekte, zoals wanneer iemand niet meer kan lopen of zijn armen niet meer goed kan gebruiken.”

Bloedeiwitten als mogelijke biomarkers

Bij die zoektocht vonden ze honderden eiwitten in het bloed die iets zeggen over het verloop van de ziekte van Duchenne. Sommige daarvan hangen samen met het gebruik van medicijnen, zoals corticosteroïden. Spitali legt uit: “Die medicijnen worden vaak gebruikt om klachten te verminderen en spierafbraak te vertragen. Als we weten hoe eiwitten reageren op medicijnen, kunnen we beter zien welke eiwitveranderingen worden veroorzaakt door de behandeling en welke door de ziekte.”

Andere eiwitten laten juist zien hoe goed iemand nog kan lopen of zijn armen gebruiken. Een paar eiwitten vielen extra op, zoals RGMA, ANTXR2 en ART3 omdat ze sterk verband hielden met zowel het verlies van been- als armfunctie. Deze eiwitten in het bloed kunnen daarom dienen als biomarkers voor het verloop van de ziekte van Duchenne.

Belangrijk is dat deze resultaten zijn bevestigd in twee grote, onafhankelijke groepen patiënten (Leiden en Florida). Dat maakt de uitkomsten betrouwbaarder. Het suggereert dat deze biomarkers breed toepasbaar zijn in de zorg voor mensen met Duchenne. De resultaten zijn recent gepubliceerd in het vooraanstaand wetenschappelijk tijdschrift Nature Communications. “De studie laat zien dat we de ziekte van Duchenne misschien beter kunnen volgen via biomarkers in het bloed. Dat is anders dan nu, waar vooral gekeken wordt naar wat iemand fysiek nog kan,” aldus Spitali.

Op weg naar meer gepersonaliseerde zorg

Een andere mogelijke toepassing van de bloedtest is in het testen van nieuwe geneesmiddelen voor de ziekte van Duchenne. Spitali legt uit: “Het doel is om patiënten te behandelen zolang er nog voldoende spiermassa is om te behandelen. Dat is meestal vóór hun achtste jaar. Maar op die leeftijd zie je in fysieke tests nog niet altijd achteruitgang. Kinderen groeien en worden de eerste jaren juist sterker. Pas later, als de spieren echt zwakker worden, zie je dat terug in de fysieke tests. Maar dan is het vaak te laat: veel spiermassa is dan al verdwenen waardoor de medicijnen minder goed werken.”

Dat is lastig, voor artsen én voor onderzoekers die nieuwe medicijnen testen. Want om te zien of een nieuwe behandeling werkt, heb je spiermassa nodig. De biomarkers kunnen daarbij helpen. Ze laten zien welke kinderen waarschijnlijk achteruit zullen gaan, nog vóór ze fysieke klachten krijgen. In de praktijk kunnen de biomarkers artsen helpen om eerder en beter te beslissen over een behandeling. Spitali zegt: “Deze resultaten maken de weg vrij voor nieuwe manieren om de ziekte te volgen. Minder zwaar voor de patiënt en veel nauwkeuriger. Zo komen we dichter bij zorg op maat voor mensen met Duchenne.”

Zorg en onderzoek bij Duchenne en Becker spierdystrofie

Als landelijk referentiecentrum voor Duchenne en Becker spierdystrofie biedt het LUMC de complexe zorg die nodig is bij deze aandoeningen. Het Kinderspiercentrum van ons Willem-Alexanderkinderziekenhuis (WAKZ) is één van de drie centra van Spieren voor Spieren en zet zich in voor de gezondheid, het welzijn en de toekomst van kinderen met spierziekten. Via (inter)nationaal wetenschappelijk onderzoek proberen we steeds meer te leren over de achtergrond van de aandoeningen, het ziekteverloop en betere behandelingen. Ook werken we veel samen met andere expertisecentra. Het LUMC vormt samen met het Radboudumc en het Centrum voor neurologische leerstoornissen van Kempenhaeghe hét expertisecentrum voor Duchenne en Becker spierdystrofie.

Wilt u meer weten over ons wetenschappelijk onderzoek naar Duchenne en Becker spierdystrofie? Kijk dan op de website van de afdeling Neurologie, het Kinderspiercentrum van het WAKZ, en het Duchenne-Becker Expertisecentrum.