Van idee tot patent: Studenten van iGEM Eindhoven werken aan een nieuw kankervaccin

Met slechts zeven leden vormt iGEM Eindhoven een klein, maar vastberaden studententeam dat de toekomst van kankerbestrijding mede wil vormgeven. De studenten hebben al een voorlopig patent ingediend voor hun kankervaccin. Met hun innovatie viel het team onlangs in de prijzen bij de internationale iGEM Competition. Studententeams worden wereldwijd uitgedaagd om in het kader van deze competitie innovaties te ontwikkelen binnen de synthetische biologie.

Kanker is momenteel de op één na grootste doodsoorzaak wereldwijd. Jaarlijks krijgen in Nederland ruim 10.000 mensen de diagnose longkanker. De behandelingsopties voor deze vorm van kanker zijn beperkt. Huidige therapieën, zoals bestraling en chemotherapie, veroorzaken veel schadelijke bijwerkingen, aangezien ze niet alleen kankercellen, maar ook gezonde cellen vernietigen. Bovendien geneest een patiënt vaak niet volledig, en kan de tumor op den duur weer terugkeren.

Tijd voor het ontwikkelen van een nieuwe behandelmethode, dachten de studenten van iGEM (wat staat voor International Genetically Engineered Machine) Eindhoven. Het team werkt aan een nieuwe immuuntherapie, in de vorm van een vaccin: PROMISE.

Innoveren met een bestaand vaccin

“We nemen een bestaand tuberculosevaccin, het BCG-vaccin, als basis”, legt teammanager Milou Meulendijks uit. “Dit vaccin biedt in potentie ook bescherming tegen andere ziektes, zoals longkanker.” Het oorspronkelijke vaccin bevat bacteriële componenten die zich kunnen delen, legt ze uit. Dat brengt risico’s - denk aan ontstekingen en sepsis - met zich mee wanneer het via de bloedbaan wordt toegediend. En dat is, anders dan bij tuberculose, wel noodzakelijk bij een toepassing voor longkanker. “Om dit probleem te omzeilen hebben we een specifieke bacteriële component geïsoleerd die niet kan delen, maar nog steeds dezelfde immuunreactie opwekt.” Hierdoor kan het veilig via de bloedbaan worden toegediend. Daarnaast kunnen wij ons bacteriële component functionaliseren met antigenen die uniek zijn voor zowel de patiënt als de kanker."

Het kankervaccin biedt veel voordelen ten opzichte van traditionele behandelingen. Het versterkt de immuunreactie, wat betekent dat het lichaam beter in staat is om kankercellen te herkennen en aan te vallen. “Omdat ons vaccin specifiek gericht is op kankercellen, worden gezonde cellen veel minder aangetast, wat leidt tot aanzienlijk minder bijwerkingen dan bij chemotherapie of bestraling. Dit maakt het niet alleen veiliger voor de patiënt, maar het biedt ook langdurige bescherming tegen eventuele terugkeer van de ziekte”, aldus Meulendijks.

De iGEM Competition

Het vaccin, dat zich richt op longkanker en mogelijk op termijn ook andere vormen van kanker, wordt ontwikkeld in het kader van de iGEM Competition, de grootste internationale competitie in synthetische biologie. iGEM Eindhoven nam in oktober deel aan de grote finale in Parijs, samen met meer dan 400 teams, 10.000 deelnemers, wereldwijd. Dit jaar belandde Eindhoven in de top 5 in de categorie oncologie én in de categorie ondernemerschap. Twee jaar geleden won het voorgaande team zelfs de gehele competitie.

Luna Rašković, captain public relations: “In het kader van de competitie ontwikkelen teams innovaties voor allerlei toepassingsgebieden. Denk aan oplossingen voor milieuproblemen, zoals de stikstofcrisis, of aan toepassingen in de voedingsindustrie, zoals het verbeteren van wijnoogsten.” iGEM Eindhoven richt zich voornamelijk op therapeutische toepassingen, omdat teamleden veelal afkomstig zijn van de opleiding biomedical engineering. Oftewel: “Hier in Eindhoven innoveren we de gezondheidszorg”, aldus Rašković.

Een voorlopig patent

Het team is al verder dan de conceptfase. Rašković: “We hebben de bacterieonderdelen die we willen gebruiken weten te ïsoleren. Nu proberen we hier tumorspecifieke antigenen aan te koppelen. Dit is een lastig proces en kost tijd.” Het is dan ook nog te vroeg om iets te kunnen zeggen op welke termijn PROMISE van grote waarde kan zijn in de praktijk. “Maar we zijn al voorzichtig vervolgstappen aan het verkennen.”

De studenten hebben al een voorlopig patent aangevraagd. Meulendijks vervolgt: “We hebben nu een jaar de tijd om meer bewijs te verzamelen. Een patent kun je niet krijgen op basis van enkel een idee. We moeten komende tijd dus echt laten zien dat ons idee werkt.” Dat doen zij onder meer door testen uit te voeren in het lab. De studenten hebben in het kader daarvan ook contact opgenomen met partijen als The Gate. “We kijken samen met The Gate naar passende manieren om dit idee te beschermen. Op die manier kun je er ook later een bedrijf mee opzetten en je therapie echt naar de markt brengen. Wie weet zal dit na onze studiefase leiden tot het opzetten van een startup.”

Op bezoek

Ook brengen ze regelmatig een bezoekje aan gevestigde bedrijven en organisaties in de gezondheidszorg. Zo werkten de studenten al samen met Longkanker Nederland. 50 longkankerpatiënten vulden een enquête in. Hierin konden zij hun ervaringen delen met betrekking tot huidige behandelingen en aangeven of ze openstaan voor een nieuwe vorm van immuuntherapie. “Dat bleek - gelukkig! - het geval”, zegt Meulendijks.

Daarnaast voert het team regelmatig gesprekken met artsen, verpleegkundigen en vertegenwoordigers uit de farmaceutische industrie. “Hun feedback nemen we mee in de verdere ontwikkeling van ons project. Farmaceutische vertegenwoordigers hebben ons onder meer waardevol advies gegeven over de beste strategieën om technologie succesvol op de markt te brengen. Een belangrijk inzicht dat zij deelden, is dat het cruciaal is om al in een vroeg stadium aandacht te besteden aan de schaalbaarheid en de kosten van een therapie.”

iGEM staat sowieso midden in de samenleving. Onlangs organiseerden ze nog de Challenge Day, een evenement voor vwo-leerlingen om hen kennis te laten maken met het universiteitsleven, en met synthetische biologie in het bijzonder.

Persoonlijke groei

Meedoen aan een ambitieus team als iGEM is hard werken, geven de studenten toe. Hoewel er geen studiepunten worden uitgedeeld, doet dat niets af aan hun motivatie. Afgelopen maanden maakten ze al veel bijzondere ervaringen mee. Zo wist Rašković haar plankenkoorts te overwinnen. "Dat gebeurt vanzelf wanneer je een evenement organiseert waarbij je ineens voor honderd man moet spreken", zegt ze lachend. Ze doelt op het organiseren van De Mini Jamboree, een minivariant van de iGEM Competition met teams uit België, Duitsland en Nederland. Voor Meulendijks was het ontwikkelen van haar leiderschapsvaardigheden een persoonlijke mijlpaal. “We zijn met zeven mensen, allemaal totaal verschillend. Toch hebben we samen al zoveel bereikt. Dat geeft me heel veel voldoening.”

Binnenkort kunnen ze hun enthousiasme overdragen aan een nieuwe groep studenten die iGEM Eindhoven komt versterken. De nieuwe lichting start een geheel nieuw project. Rašković sluit af: "Ondertussen blijven wij gestaag verder werken aan ons vaccin."

Gloednieuw TU/e studententeam gaat de ruimtevaartindustrie transformeren

Hoewel VOID nog een jong studententeam is, reikt hun ambitie tot de sterren.