mRNA: kort en krachtig

Dit artikel werd eerder gepubliceerd in Artsenkrant 

Een pilletje voor de hoofdpijn, een siroopje voor de hoest en misschien een mRNA’tje voor hartlittekenweefsel? mRNA, u weet wel, van de Covid-19-prikjes van BioNTech en Moderna. Het molecule blijkt wel een pak veelzijdiger te zijn dan dat ene voorbeeld. Omstandigheden maakten van infectieziektes de eerste wijdverspreide applicatie, maar het staat al langer op de radar voor kankerbehandelingen of therapieën voor immuunaandoeningen. Wetenschappers zijn er zelfs in geslaagd via een vorm van mRNA-therapie efficiënt littekenweefsel op het hart te verwijderen in muizen. Dat stond in een interessante publicatie in het prestigieuze tijdschrift Science begin dit jaar.

Ze komen eraan, deze mRNA-gebaseerde therapieën, gesterkt door het succes van de vaccins. Oorspronkelijk kwam dit soort therapieën in de kijker als alternatief voor gentherapie. In tegenstelling tot het DNA uit gentherapie, wordt mRNA heel snel weer afgebroken en bouwt het zich niet in in het genoom. Het is een korte boodschap (mRNA is letterlijk boodschapper-RNA) dat de cel instructies geeft, bijvoorbeeld om een eiwit te produceren dat een immuunrespons opwekt, of om een eiwit te produceren dat specifiek hartlittekenweefsel als doelwit heeft. Daarna verdwijnt het weer.

Klinische studies volgen elkaar in een sneltempo op en ik meen dat de tijd rijp is om eens stil te staan bij de technologienoden die ermee gepaard gaan en de rol van de arts in heel dit verhaal. Alles start met een accurate diagnose. De arts heeft hiervoor zijn kennis en een arsenaal aan vertrouwde maar evengoed nieuwe technologieën ter beschikking. Wat dacht je van genoomsequencing ter plaatse? Of nieuwe methodes voor hartonderzoek zoals een kleefpleister met echografie? De smartphone en andere draagbare technologieën zullen aanvullend de nodige medische data sprokkelen.

De gegevens die hieruit gewonnen worden vormen de grootste waarde en tegelijkertijd de grootste uitdaging. Hoe kom je immers tot een klinisch relevant inzicht vanuit gigabytes data? Die vraag houdt de technologie-ontwikkelaars nog steeds in de ban. Hiervoor zullen computersystemen met artificiële intelligentie wellicht een oplossing bieden. En, hoe knoop je daar dan de beste therapie aan? Na de diagnose zal dat de taak worden van farmabedrijven. Ik zie hier meteen de grootste verschuiving gebeuren. Farma wordt een echte kennissector: niet meer het effectief produceren van moleculen maar het genereren van een therapeutische code wordt hun hoofdtaak. mRNA is immers niets anders dan een unieke combinatie van enkele bouwstenen. Met geavanceerde computersystemen – ook weer op basis van artificiële intelligentie – zullen farmabedrijven op den duur de juiste code voor elke aandoening genereren.

De mRNA-code synthetiseren is een pak makkelijker dan bijvoorbeeld cellen maken, want het is geen levende materie. Die code digitaal printen bij de arts moet in de toekomst kunnen. Daarna wordt de code in een vetmantel met specifieke markers verpakt om veilig de correcte cel binnengeloodst te worden. De ingenieuze verpakking bestaat uit vier hoofdcomponenten die in een bepaalde verhouding vermengd zijn met de lading. Dat is nu nog veelal een random gebeuren. De ingrediënten organiseren zich spontaan en nemen 0 tot 2 stukjes mRNA op. Nanotechnologie zou hier kunnen helpen om de variatie te verminderen met een gecontroleerd proces.

Op dit punt is de therapie nu klaar om in te brengen. “Liefst geen spuitje, dokter,” hoor ik u al denken. In de toekomst moet inhalatie mogelijk zijn, maar ook daar heeft de technologie nog heel wat werk voor de boeg. Bovendien is de juiste dosering nog een groot vraagteken. Stel, we hebben al deze vragen opgelost en de therapie staat op punt, dan is de opvolging door de arts een belangrijke laatste stap. Niet alleen het therapeutisch effect zal opgevolgd, bijgesteld en geoptimaliseerd moeten worden, maar er zal ook opgevolgd moeten worden hoe de patiënt reageert.

Met de opkomst van de mRNA-therapieën komen we in een digitaal medisch tijdperk terecht. Een tijdperk waar data, software, codes en inzichten heel belangrijk worden voor arts, patiënt en farmaceutische industrie. Het zal wat aanpassingen vereisen en nog heel wat technologische ontwikkelingen, maar de zaadjes zijn geplant. De veelzijdigheid van mRNA en de mogelijkheid om een heel persoonlijke therapie samen te stellen, gaan zonder twijfel een positieve impact hebben op moeilijk behandelbare of zeldzame ziektes en alle aandoeningen veel efficiënter behandelen.