Volgend jaar komt er een nieuwe bloedtest op de markt waarmee je chronische leverziektes kunt opsporen. Hoogleraar Nico Callewaert en het bedrijf Helena Biosciences lichten toe hoe die tot stand kwam.

Over de hele wereld lijden momenteel 2,8 miljoen mensen aan cirrose, een aandoening waarbij littekenweefsel zich ophoopt in de lever en leidt tot functieverlies. Een mogelijk gevolg van cirrose is hepatocellulair carcinoom (HCC), de moeilijk te diagnosticeren leverkanker die verantwoordelijk is voor 170.000 doden per jaar. Het is daarom van groot belang dat je cirrose vroeg diagnosticeert, maar dat is met de huidige tests onmogelijk.

Daar komt volgend jaar verandering in met een nieuwe bloedtest. De Glyco Liver Profile (GLP) is niet alleen in staat om al in een vroeg stadium signalen van fibrose (de voorganger van cirrose) en cirrose op te pikken en te monitoren. Hij geeft artsen ook de mogelijkheid om de kans te berekenen dat een cirrosepatiënt binnen vijf jaar HCC ontwikkelt. En dat allemaal op niet-invasieve wijze: een onaangename leverbiopsie is niet meer nodig. Bovendien helpt de test de ernst van chronische leverontstekingen vaststellen. Dat is belangrijk bij niet-alcoholische steatohepatitis (NASH), een type leverziekte dat vaak samengaat met obesitas.

‘Het is de eerste bloedtest die glycanen direct analyseert’

De unieke bloedtest is het eindresultaat van vijftien jaar onderzoek door Nico Callewaert, hoogleraar en directeur van het Centrum voor Medische Biotechnologie van het Vlaamse onderzoeksinstituut VIB en de Universiteit Gent. ‘De GLP is de eerste bloedtest die is gebaseerd op de rechtstreekse analyse van glycanen’, zegt Callewaert. ‘Die suikermodificaties zitten op eiwitten in het bloed en verschillen afhankelijk van hoe levercellen zich voelen. Is er sprake van een leveraandoening, zoals cirrose, dan plakken de cellen andere suikers op de bloedeiwitten dan wanneer ze gezond zijn.’

Glycomics

De GLP gebruikt capillaire elektroforese (CE) om de glycanen te scheiden. CE is een logische keuze, omdat elk pathologielab standaard hiermee werkt. ‘Het gebruik ervan was in eerste instantie overigens niet makkelijk, want toen we begonnen was er nauwelijks kennis over een voldoende eenvoudige preparatie en analyse van suikers in een elektroforese-apparaat’, stelt Callewaert. ‘Het was bijvoorbeeld lastig dat suikers geen lading dragen, terwijl voor de scheiding met elektroforese geladen componenten nodig zijn. Uiteindelijk konden we de glycanen scheiden door er negatief geladen fluorescente groepen aan te hangen. Het resultaat mag er zijn: een scherp profiel van een tiental belangrijke elementen waaraan je via eenvoudige analysesoftware heel precies de toestand van de lever kunt aflezen.’

Voor de laatste stap in de ontwikkeling van de bloedtest moest er een samenwerking komen met een bedrijf dat medische apparatuur maakt. Dat werd uiteindelijk Helena Biosciences, dat zich sinds 2011 toelegt op CE. Directeur marketing & sales Adam Stephenson vertelt hoe hij Callewaert via via ontmoette. ‘Wij hadden al een klantrelatie met klinisch bioloog en hoogleraar Joris Delanghe van het Universitair Zieken­huis Gent. Hij maakte er een gewoonte om ons op nieuwe en spannende ontwikkelingen te wijzen, die we zelf niet voor mogelijk hielden, maar die wel met elektroforese te maken hadden.’

‘Je kunt heel precies de toestand van de lever aflezen’

Diverse gesprekken met Delanghe volgden, tot op een dag in 2012 het gesprek toevallig op glycomics kwam. Stephenson: ‘Delanghe wees ons erop dat Nico Calle­waert op het VIB bezig was glycanen te gebruiken om cirrose op te sporen. Op de eerstvolgende meeting kwam Callewaert mee en legde zijn uitvinding uit. Ik was geïntrigeerd en liet een marktonderzoek uitvoeren. Daaruit bleek dat de nood voor zo’n niet-invasieve en vroege test hoog is, vooral als je verschillende testdoeleinden (cirrose, kans op leverkanker, ontsteking, red.) in één keer kunt testen. Zo is het balletje gaan rollen.’

Fluorescent labelen

Hoewel andere medische-technologiebedrijven volgens Callewaert eveneens wel oren hadden naar een samenwerking, had geen ervan een geschikt platform. Ook voor Helena leek het in eerste instantie geen sinecure te zijn om de uitvinding van Callewaert en zijn groep naar een verkoopbaar product om te zetten. ‘Eerst leken er veel verschillen te zijn tussen de DNA CE-analysator van Callewaert, geschikt voor onderzoek, en onze V8 CE-analysator, geschikt voor klinisch gebruik’, zegt Stephen­son. ‘Wij hadden nooit fluorescente metingen gedaan met ons platform en ook omgekeerde polariteit was ons onbekend. Maar we gingen gewoon wat van die fluorescent getagde glycanen testen en wat bleek? We haalden een heel goede resolutie en gevoeligheid én de correlatiedata waren bijna exact hetzelfde als met die van hun analysator. Dat waren grote pluspunten, want we hoefden niet te investeren in hardware-upgrades.’

De honderden V8 CE-analysatoren die Helena wereldwijd in klinieken heeft staan, hoeven we ook niet aan te passen, aldus Stephenson. ‘Ziekenhuizen hoeven alleen een nieuwe test te bestellen, geen nieuwe apparatuur. Bovendien werkt de test prima met de automatische off board monsterpreparatie-unit die bij het systeem zit. Dat maakt het in de toekomst makkelijk om het klieven van de glycanen van de eiwitten en het fluorescent labelen ervan volledig automatisch te laten plaatsvinden.’

Kritieke reagentia

Op dit moment is al het onderzoek gepubliceerd en ligt er een proof of concept. ‘Het is nu zaak om de belangrijkste claims van de GLP verder te valideren,’ zegt Stephenson, ‘en er technische documentatie van op te stellen om de goedkeuring door regulators voor medische apparaten te ondersteunen.’ Daarom draagt Callewaert de Gentse kennis over aan Helena Biosciences. ‘Het is zijn taak om de regulatoire goedkeuring te regelen in Europa, VS en Azië, want we willen de test over de hele wereld introduceren. Verder regelt Helena de aanvraag voor terugbetaling; het gaat na of zorgverzekeraars de kosten voor de test vergoeden.’

Callewaert vervolgt: ‘Stephenson en collega’s informeren inmiddels ook hepatologen over hoe je de test in de praktijk toepast. Er is al enorm veel interesse voor de GLP.’ Dat bevestigt Stephenson. ‘Artsen zien de potenties die de bloedtest biedt. We hebben een test in handen die in elk lab technisch goed werkt en precies biedt wat patiënten willen.’

Bloedtest voor artritis

Intussen werkt hij alweer aan een volgend project. ‘Voor chronische ontstekingen in het algemeen werken we volgens vergelijkbare principes aan een test die kan meten hoeveel ontsteking een patiënt over een periode van een paar maanden heeft ondergaan.’ Dat is bijvoorbeeld belangrijk bij reumatoïde artritis, een ontstekingsziekte van de gewrichten. Artritispatiënten zitten vaak vast aan dure medicijnen. Callewaert: ‘Je wilt dan natuurlijk graag weten of de behandeling ook echt werkt of dat je eventueel moet bijstellen. Dat kan niet via de tests die nu beschikbaar zijn; die meten alleen acute ontsteking. Een toekomstige CE-test zou chronische ontsteking in de loop van maanden heel precies kunnen monitoren.’