Eén miljoen euro voor onderzoek naar zeldzame schildklieraandoeningen
De Prijs Generet voor Zeldzame Ziekten 2023 wordt toegekend aan prof. dr. Sabine Costagliola, onderzoeksdirecteur aan het FNRS en directeur van het IRIBHM (Université Libre de Bruxelles), voor haar onderzoek dat de technologie van menselijke organoïden (kunstmatig gekweekte miniatuurorganen) gebruikt om twee zeldzame schildklierziekten in kaart te brengen. Deze Prijs, die al voor het zesde opeenvolgende jaar wordt uitgereikt en die wordt beheerd door de Koning Boudewijnstichting, bedraagt één miljoen euro. De Prijs Generet is de meest prestigieuze onderscheiding voor zeldzame ziekten in België. De onafhankelijke jury van experten juicht de ambitie van prof. dr. Sabine Costagliola toe: met haar onderzoek wil zij de diagnose en de levenskwaliteit van patiënten met deze ziekten verbeteren.
De schildklier heeft een essentiële rol in de groei en de goede werking van ons metabolisme. Deze klier, die onderaan de hals gelegen is, produceert hormonen die bijna al onze weefsels en organen beïnvloeden: hersenontwikkeling, cardiovasculaire werking, regulering van het basaal metabolisme, van de lichaamstemperatuur, van de menstruatiecyclus…
Onder de schildklieraandoeningen is congenitale hypothyroïdie een zeldzame ziekte die ongeveer 1 op de 3.000 kinderen treft. Ze wordt gekenmerkt door een slecht functionerende of ontbrekende schildklier bij de geboorte. Schildklierhormonen spelen een centrale rol in de vroege ontwikkeling van de hersenen. Als hypothyreoïdie niet tijdig wordt opgespoord en behandeld, leidt dit tot mentale en groeiachterstand. Vroegtijdige opsporing en onmiddellijke behandeling zijn dus essentieel. Er moet ook goed worden samengewerkt met de ouders; de behandeling moet immers regelmatig en correct toegepast worden voor een normale cognitieve ontwikkeling. In hoge-inkomenslanden zoals België wordt de vroegtijdige opsporing georganiseerd vanaf de geboorte, zodat kinderen met een schildklierprobleem snel behandeld en opgevolgd kunnen worden. Dat is niet het geval in midden- en lage-inkomenslanden, waar deze aandoeningen niet systematisch opgespoord worden. Er is dus waakzaamheid geboden voor alle kinderen uit deze regio’s, die kunnen kampen met een niet-gedetecteerd schildklierprobleem.
Oorzaak grotendeels onbekend
Prof. dr. Sabina Costagliola bestudeert al vele jaren de mechanismen die aan de basis liggen van de ontwikkeling van de schildklier en schildklieraandoeningen aan het Institut de Recherche Interdisciplinaire en Biologie Humaine et Moléculaire (IRIBHM) van de Université Libre de Bruxelles. Sabine Costagliola: “Er zijn al vele genen geïdentificeerd die betrokken zijn bij een normale ontwikkeling van de schildklier. Toch blijven de moleculaire mechanismen die aan de basis liggen van schildklierstoornissen onduidelijk. Vandaag kunnen we ongeveer 10 procent van de congenitale gevallen van hyperthyroïdie verklaren. De overgrote meerderheid van de gevallen blijft dus onopgelost. Met mijn onderzoek wil ik begrijpen waarom een kind geboren wordt zonder schildklier of met een schildklier die niet goed werkt.”
Het laboratorium van prof. dr. Sabine Costagliola liep overigens voorop bij de creatie van schildklierorganoïden, met andere woorden, miniatuurschildklieren die kunstmatig, in vitro, gekweekt worden, op basis van pluripotente stamcellen van muizen en mensen. “Deze organoïden kunnen de ontwikkelingsstadia van de schildklier in vitro reproduceren. We hebben ze getransplanteerd in muizen zonder schildklier, en vastgesteld dat ze bij deze dieren schildklierhormonen produceerden. We kunnen dit model gebruiken om aandoeningen te bestuderen en verschillende hypotheses te testen, door rechtstreeks gebruik te maken van cellen van patiënten met schildklierproblemen.”
Twee zeldzame schildklieraandoeningen
Met de financiële steun van de Prijs Generet kunnen Sabine Costagliola en haar team hun onderzoek voortzetten om deze menselijke organoïden te gebruiken om twee zeldzame schildklieraandoeningen in kaart te brengen.
De eerste is congenitale hyperthyroïdie. “We gaan de onderliggende moleculaire mechanismen voor deze pathologie bestuderen door gebruik te maken van pluripotente cellen van patiënten met congenitale hyperthyroïdie en van eeneiige tweelingen die verschillen voor deze pathologie. We gaan meer bepaald het materiaal van vrouwelijke tweelingen analyseren die een identiek genetisch patrimonium hebben, maar van wie de ene een normale, werkende schildklier heeft en de andere een slechtwerkende atrofische schildklier. Door schildklierorganoïden te gebruiken gekweekt op basis van hun cellen kunnen we in vitro een situatie die we observeren in vivo vergelijken en proberen de moleculaire mechanismen te identificeren die verantwoordelijk zijn voor de schildklierontwikkeling bij een van beiden.”
De tweede aandoening betreft het syndroom van weerstand aan TSH, gekenmerkt door de ongevoeligheid van de schildklier voor het TSH-hormoon, dat de synthese van schildklierhormonen stimuleert. Mutaties in de ontvanger van TSH liggen vaak aan de basis van dit syndroom, maar we zien het probleem ook bij mensen die deze mutaties niét hebben. “In samenwerking met het Departement Genetica van de Université Libre de Bruxelles en de Universiteit van Chicago heeft het IRIBHM een genetische variant gelinkt aan dit syndroom geïdentificeerd. Door organoïden te gebruiken die drager zijn van deze variant, willen we de moleculaire mechanismen begrijpen die de gevoeligheid van de schildklier voor TSH bepalen.”
Diagnostische en therapeutische ambitie
De ambitie van prof. dr. Sabine Costalgliola reikt verder dan fundamenteel onderzoek. “De Prijs Generet geeft me de vrijheid om alle hypotheses te onderzoeken. Dit effent de weg voor nieuwe diagnostische instrumenten en op de lange termijn, nieuwe behandelingsmethoden.”
Mensen kunnen het stellen zonder schildklier of met een slechtwerkende schildklier, maar patiënten moeten dan een leven lang synthetische hormonen slikken. Sabine Costagliola: “Een behandeling kan nooit 100% een normale schildklier vervangen. Hormonale behoeften veranderen bovendien in de loop van een mensenleven, waardoor er voortdurend kleine aanpassingen nodig zijn. Voor sommige patiënten vinden we nooit echt de optimale dosis en dit heeft gevolgen voor hun dagelijks leven. We mogen niet tevreden zijn als het min of meer goed gaat met patiënten, we moeten hoger mikken. Als we er op een dag in slagen om nog een stap verder te gaan en een werkende schildklier te transplanteren bij patiënten, zou dat een zeer welkome verbetering van de levenskwaliteit opleveren.”
Over de Prijs Generet
Het Fonds Generet, beheerd door de Koning Boudewijnstichting, wil van België een internationale hub maken in het onderzoek naar zeldzame ziekten. Het Fonds reikt sinds 2018 jaarlijks een Prijs van één miljoen euro uit aan een toponderzoeker in een Belgische onderzoeksinstelling, die baanbrekend onderzoek levert in het domein van de zeldzame ziekten. Het Fonds bepaalt niet over welke ziekten het moet gaan: alle zeldzame ziekten komen in aanmerking, evenals methodologieën die kunnen helpen vooruitgang boeken in de strijd tegen meerdere zeldzame ziekten. De Prijs Generet wordt georganiseerd in samenwerking met het FNRS en het FWO.
De nieuwe oproep van het Fonds Generet loopt tot 15 april 2024. Hij richt zich zowel tot gevestigde onderzoekers in het domein van de zeldzame ziekten als tot onderzoekers met een stevige achtergrond in vaker voorkomende aandoeningen die kunnen aantonen dat hun onderzoek een grote meerwaarde heeft voor de strijd tegen zeldzame ziekten en dat onderzoek in dit domein kan versnellen. Meer informatie.
Alle laureaten van 2018 tot 2023:
• 2018: Prof. Mikka Vikkula (Institut de Duve – UCLouvain), voor zijn onderzoek naar de genetische oorzaken van vasculaire afwijkingen;
• 2019: Prof. dr. Steven Laureys (Coma Science Group – Université en CHU de Liège) voor zijn onderzoek naar vormen van gewijzigde bewustzijnstoestand door ernstige hersenletsels;
• 2020: Prof. Pierre Vanderhaegen (VIB-KU Leuven Centrum voor Hersenonderzoek en ULB), voor zijn onderzoek gewijd aan de ontwikkeling van de hersenen en waar het soms fout loopt;
• 2021: Prof. dr. Rosa Rademakers (VIB-UAntwerpen Centrum voor Moleculaire Neurologie) voor haar onderzoek naar een zeldzame vorm van dementie;
• 2022: Prof. dr. Ludo Van Den Bosch (VIB-KU Leuven Centrum voor Hersenonderzoek), voor zijn onderzoek naar de onderliggende mechanismen van een zeldzame neurodegeneratieve ziekte.
• 2023: Prof. dr. Sabine Costagliola (IRIBHM-ULB), voor haar onderzoek dat gebruikmaakt van de technologie van menselijke organoïden om twee zeldzame schildklieraandoeningen in kaart te brengen.
Bijkomende informatie
Klik hier om de video van Sabine Costagliola, laureate van de Prijs Generet te ontdekken