FOP Symposium in het Marriott Hotel te Amsterdam
12 en 13 november 2011

Op 12 en 13 November 2011 vond het derde FOP Symposium plaats in het Marriott hotel in Amsterdam. Dankzij hun steun aan de FOP stichting en hun goede zorgen hebben wij genoten van twee gezellige dagen. De verslagen van de lezingen, die gehouden werden door de samenwerkende wetenschappers van drie academische ziekenhuizen die onderzoek doen naar FOP, kunt u hieronder lezen. De verslagen zijn geschreven door Sofia el Manouni (studente geneeskunde aan de VU).

klik op de fotootjes om de grote versie te zien




















































Wij bedanken alle aanwezigen die deze dag tot een succes hebben gemaakt. Hier volgen de samenvattingen van alle lezingen:

 

Lezing Gonzalo Sánchez-Duffhues, PhD, van het Leids Universitair Medisch Centrum.
Titel: “Hoe endotheel cellen van bloedvaten bij FOP patiënten veranderen in botcellen.”


Er zijn verschillende cellen betrokken bij het behouden van gezond bot, namelijk osteoclasten, osteoblasten en osteocyten. De osteoclasten breken bot af, osteoblasten bouwen het bot op en de osteocyten communiceren met elkaar om het bot te onderhouden. De functies van deze verschillende cellen zijn dusdanig in balans zodat de degeneratie en regeneratie van bot in evenwicht is en de stevigheid van bot behouden wordt.
Bij FOP lijkt het zo te zijn dat er meer osteoblasten aanwezig zijn dan osteoclasten wat resulteert in een toegenomen botvorming. Het evenwicht wat bij een gezonde persoon aanwezig is in het bot, is bij een FOP patiënt verstoord. Bij FOP patiënten zijn er verschillende factoren die een rol spelen bij de excessieve vorming van bot, namelijk fysieke trauma, virale infecties en ontstekingen.
De onderzoeksgroep van het LUMC heeft gevonden dat er vanuit precursor cellen van het endotheel zich osteoblasten gevormd kunnen worden. Precursor cellen zijn voorloper cellen welke afkomstig zijn uit het beenmerg. Deze cellen hebben de potentie om zich te differentiëren in verschillende soorten cellen zoals endotheel cellen, maar dus ook osteoblasten. Deze voorlopercellen circuleren vrij in het bloed en vormen zich tot nieuwe endotheel cellen als er bijvoorbeeld sprake is van schade aan het endotheel. Door een mutatie in het ACVR1 vormen deze voorlopercellen zich in osteoblasten terwijl ze zich tot endotheelcellen behoren te vormen.
Bovenstaande bevinding heeft de onderzoekers op het spoor gebracht van een mogelijke behandeling. Hierbij denkt men aan een specifieke stof die zich richt tot het blokkeren van de vorming van nieuwe osteoblasten uit voorloper endotheelcellen.

Hoe worden de bloedcellen geïsoleerd die nodig zijn voor het doen van onderzoek naar de vorming van osteoblasten uit voorloper endotheelcellen? Er is ongeveer 30 tot 50 ml bloed nodig, deze wordt in een reageerbuisje geschonken, welke vervolgens gecentrifugeerd wordt. Dit resulteert in een scheiding tussen bloedcellen en bloedplasma/eiwitten. De bloedcellen worden vervolgens overgebracht op een schaaltje met de groeifactoren die van belang zijn voor de voorloper endotheel cellen, zodat alleen deze cellen gekweekt kunnen worden. Dit is een essentiële stap, omdat voor dit onderzoek de voorloper endotheel cellen van belang zijn en niet alle andere cellen die zich ook nog in het bloed bevinden. Na ongeveer zes weken zijn er genoeg endotheelcellen verkregen. Met behulp van een specifieke kleuring is aangetoond dat in de kweek van endotheelcellen, met de juiste groeifactoren, osteoblasten ontstonden. Tevens is er getest welke stoffen deze proliferatie (omzetting) tegengingen en welke juist deze proliferatie (omzetting) induceerden. Deze experimenten zijn gedaan op bloed afkomstig van gezonde vrijwilligers. De onderzoekers verwachten dat als ze hetzelfde onderzoek uit zouden voeren, maar dan met het bloed van FOP patiënten, er uit zal komen dat er meer osteoblasten zullen ontstaan uit de voorloper endotheelcellen. Echter, dit is hypothetisch en nog niet onderzocht, hiervoor hebben de onderzoekers bloed van de FOP patiënten nodig.

 

Prof. Peter ten Dijke van het Leids Universitair Medisch Centrum.
Titel: "Inactivatie van gemuteerde BMP type I receptor ALK2 in FOP door anti-sense oligonucleotiden”.


Vorig jaar vertelde Peter ten Dijke ons over een methode, die tevens wordt ingezet bij de behandeling van Duchenne, die ontwikkeld wordt aan het LUMC te Leiden. Duchenne is een spierziekte waarin een gen dermate veranderd is dat dit Duchenne veroorzaakt. Het LUMC maakt dit gemuteerde gen ten dele weer actief door met behulp met kleine stukjes DNA  anti-sense oligonucleotiden (AON) genaamd in te grijpen in de hoe het DNA wordt vertaald naar eiwit.  Na behandeling met AONS wordt uiteindelijk een kleiner eiwit aangemaakt dat ten dele de functie van het normale eiwit kan overnemen. In de lezing van dit jaar werden wij op de hoogte gesteld van alle ontwikkelingen omtrent deze methode.
Het verschil tussen FOP en Duchenne is dat bij FOP het gen overactief is. Het gen wat FOP teweegbrengt bestaat uit verschillende “exonen en intronen”, exonen is het gedeelte waar het DNA zich bevindt welke afgelezen wordt om het eiwit te produceren, terwijl intronen geen coderend materiaal bevat. Door een proces wat “splicing” wordt genoemd halen we de kleine stukjes RNA er tussen uit, de zogehete exonen. Het gen dat betrokken is bij FOP is het ALK2 gen. Dit gen wordt eerst vertaald in een RNA molecuul, namelijk het messenger RNA. Dit messenger RNA wordt vervolgens afgelezen en wordt zo het eiwit gevormd waarvoor  dit gen codeert. Dit eiwit is betrokken bij de vorming van het bot. Bij FOP is er een mutatie aanwezig in het ALK2 gen, namelijk in exon 6, wat resulteert in de overactiviteit van dit eiwit. Hierbij wordt er aangezet tot de overmatige botvorming, welke kenmerkend is voor FOP patiënten. Momenteel is Peter ten Dijke en zijn team een nieuwe techniek aan het onderzoeken om de overactiviteit van het ALK2 gen te remmen. Dit zal worden gedaan door een  AON  specifiek te laten binden aan in dit geval exon 6, en om zodoende het gen te inactiveren. Op deze manier wordt het eiwit niet of nauwelijks geproduceerd zodat de overactiviteit geremd wordt en zo dus ook de extra bot aanmaak te remmen.
Met deze methode zijn al gunstige resultaten bereikt voor de behandeling van Duchenne, het is alleen nog niet zeker of deze methode gaat werken bij FOP. Wanneer mesenchymale stamcellen veranderd worden met de groeifactor BMP, dan zien we dat die cellen worden aangezet tot extra botgroei. Wanneer we het AON ALK2 toevoegen neemt de botvorming in gekweekte cellen weer af. Dit is ongeveer wat Peter ten Dijke en zijn team bij de FOP patiënten willen gaan inzetten, namelijk de botvorming afremmen met het ALK2 DNA anti-sense molecuul. Wanneer dit onderzoek rond is hebben zij voldoende voorwerk en kunnen zij vervolgens contact opnemen met prof. Kaplan en dr. Shore van de Universiteit van Pennsylvania om dit stofje dan te gaan uit testen op een muizenmodel. Wanneer dit muizenmodel klaar is en gepubliceerd kunnen ook andere wetenschappers, waaronder het team van Peter ten Dijke, hiermee aan de slag. Er zal nog een lange weg volgen, maar dit zier er al veelbelovend uit.

 

Prof. Dr. Petra Seemann van het Berlin Brandenburg Center for Regenerative Therapies (BCRT) van het Charité in Berlijn
Titel: "Clues from the chicken".
De lezing werd vertaald door Coen Netelenbos.

Vol enthousiasme begon Petra Seemann haar presentatie over de Duitse lotgenoten dag van afgelopen jaar. Ter illustratie liet zij ons de kaart van Duistland zien, waarop te zien was waar de FOP patiënten wonen. Op deze manier kon zij ons laten zien dat de FOP patiënten verspreid zijn over heel Duitsland, maar toch in contact blijven met elkaar. Zij acht het erg belangrijk dat de FOP patiënten over heel Europa in contact komen met elkaar, afstand zou geen rol moeten spelen. De Duitse FOP stichting bestaat niet alleen uit Duitse patiënten, maar ook families uit bijvoorbeeld Nederland, Polen, Zweden en Frankrijk. Binnen de wetenschap is het erg belangrijk dat er een samenwerking is tussen wetenschappers over heel Europa en de hele wereld. Op die manier is er een goede uitwisseling van informatie.
Petra Seemann vervolgde haar introductie over haar werkplaats, namelijk de Berlin-Brandenburg Center for Regenrative Therapies (BRCT) van de Charité in Berlijn. Er zijn veel mensen werkzaam vanuit verschillende specialismen. Onder hen zijn wetenschappers die zich hebben gespecialiseerd in bijvoorbeeld het immuunsysteem, het skelet en de spieren, het cardiovasculair systeem en andere systemen van het lichaam. Het hele onderzoekscentrum waar zij werkzaam is, is dus niet gespecialiseerd in één lichaamsdeel maar in het hele lichamelijke systeem.
Het onderzoeksteam, welke door Petra Seemann geleid wordt, richt zich op het skelet. Zij trachten de moleculaire mechanismen van verschillende aandoeningen aan het skelet, te ontrafelen. In 2006 raakte Petra Seemann geïnteresseerd in FOP na het lezen van een publicatie van Prof. Kaplan en Prof. Shore. Het betreffende artikel ging over een methode welke het mogelijk maakt om te achterhalen welke mutatie in de BMP receptor verantwoordelijk is voor de symptomen bij FOP patiënten. In die tijd was Petra Seemann bezig met onderzoek naar aandoeningen waarbij dezelfde receptorfamilie betrokken is. Het viel haar op dat er een aantal ziekten waren waarbij een down regulatie van de signaalroute een rol speelt bij de uitkomst van de aandoeningen, terwijl er bij FOP juist sprake is van een up regulatie van de zelfde signaalroute. Op het moment is Petra Seemann bezig met het bestuderen van de handen en voeten, omdat bepaalde malformaties (misvormingen) aan de handen geassocieerd kunnen worden met een specifiek mechanisme welke tot een aandoening leidt. Een voorbeeld dat Petra Seemann aanhaalde was het principe dat korte falangen (vingerkootjes) vaak veroorzaakt wordt door een down regulatie van de BMP signaleringsroute, terwijl fusie van gewrichten of excessieve botgroei juist een kenmerk is van up regulatie van de BMP signaleringsroute.
Voordat Petra Seemann ons kon informeren over de nieuwe vorderingen die gemaakt zijn binnen haar onderzoek, heeft zij ons eerst het één en ander uitgelegd over hoe een signaleringsroute werkt. Iedere cel is in het bezit van receptoren op zijn buitenste membraan, welke een signaal afgeven op het moment dat zij geactiveerd worden. Het signaal dat deze receptoren doorgeven aan het binnenste van de cel kan een respons van de cel induceren, bijvoorbeeld het differentiëren in een ander celtype of celdood ondergaan. Het signaal kan er ook voor zorgen dat de cel meer eiwitten gaat produceren, zoals groei factoren. De binding die de receptor aangaat met het activerende stofje is erg specifiek. Nadat er een binding heeft plaats gevonden, vindt er een transformatie in de cel plaats, waarna het secundaire messenger molecuul de celkern ingaat om op die manier transcriptie van het DNA te induceren. Het DNA bevat specifieke informatie voor het vormen van het eiwit dat op dat moment nodig is.

Petra Seemann gaf ons een overzicht over de verschillende BMP receptoren die aanwezig zijn in het menselijk lichaam ( 7 BMP type 1 en 5 BMP type 2 receptoren) en de stofjes die zich kunnen binden aan de receptor. Deze stoffen kunnen een agonist (activerend) zijn of een antagonist (remmend) zijn. Van de antagonisten zijn er 20 verschillende stoffen gevonden. Aangezien de antagonisten van BMP receptor de receptor remmen, zou het zo moeten zijn dat deze ook de up regulatie bij FOP kan remmen, echter, het is zo dat dezelfde stofjes ook effect hebben op andere organen en weefseltypen. Dit maakt het moeilijk om de juiste stof te vinden die alleen zijn effect uitoefent op het botweefsel.
De meeste Nederlands patiënten hebben de klassieke mutatie, R206H, de mutatie die een hoge prevalentie heeft. Naast de klassieke mutatie zijn er nog andere mutaties die dezelfde symptomen geven als bij de klassieke mutatie. Door te kijken naar de handen en voeten van de patiënten is het mogelijk om te zien of er sprake is van een klassieke mutatie of een andere mutatie. Het is duidelijk dat de verschillende mutaties dezelfde uitkomst hebben, namelijk FOP, maar dat er wel verschillen zijn. Het onderzoek van Dr. Kaplan geeft ons informatie over wat er allemaal gebeurd in spierweefsel als er bot gevormd wordt bij FOP patiënten. Het lijkt erop dat immuun cellen het spierweefsel inkomen en deze aantasten. Vervolgens vindt er angiogenese plaats, de vorming van nieuwe bloedvaatjes. Door de vorming van deze nieuwe bloedvaten is het mogelijk voor de chondroblasten en osteoblasten, het beschadigde spierweefsel te infiltreren, om op daar nieuw botweefsel te vormen. Het onderzoeksteam van Petra Seemann heeft dit differentiatie proces nagebootst in een kipmodel.
Gedurende dit onderzoek in het kipmodel, heeft zij verschillende FOP mutaties in de extremiteiten van de kip gespoten. Zij nam waar dat er verschillen waren tussen de klassieke mutatie en de overige mutaties. Hieruit blijkt dat het erg belangrijk is voor patiënten om te weten welke mutatie ten grondslag ligt bij hen. Het ontwikkelen van behandelingen is nu vooral gericht op de klassieke mutatie en zal misschien niet dezelfde effecten hebben op de overige mutaties.
Tot slot gaf Petra ons een uitleg over de effecten van dorsomorphine, welke waarschijnlijk een reducerend effect heeft op de over expressie van de BMP. Het resultaat van recente onderzoeken, welke in vitro gedaan zijn, lieten zien dat gemodificeerde dorsomorphine een remmende werking heeft op botvorming. Echter, dorsomorphine was toxisch voor andere cellen. De les die men hieruit geleerd heeft is dat belangrijk is om zich niet alleen te richten op botweefsel, maar dat het hele lichaam belangrijk is. Het menselijk lichaam is namelijk één systeem.

 

Dr. Marelise Eekhoff, internist-endocrinoloog, VUmc.
Titel: "Preklinisch en Klinisch: Medische Zorg en Onderzoek."

Marelise bracht ons op de hoogte van de stand van zaken en besprak wat er praktisch nog gebeuren moest. Marelise heeft de begeleiding van FOP patiënten overgenomen van Coen Netelenbos en is afgelopen jaar begonnen met het screenen van hart en longfuncties bij FOP patiënten.
Wat is belangrijk in de toekomst op het gebied van zorg? Als een nieuw streven heeft Marelise gesteld dat de patiënten jaarlijks onderzocht kunnen worden op de VU, vooral de long- en hartfuncties. Afgelopen jaar zijn er al een aantal patiënten op dezelfde dag onderzocht, door middel van de echocardiogram en longfunctie onderzoek, deze onderzoeken wil men op jaarlijkse basis uit gaan voeren. De longarts heeft zich verdiept in het onderzoeken van de longfunctie bij FOP patiënten, ook bij de patiënten die hun mond niet open kunnen krijgen. Daarnaast zullen ze zich richten op het behandelen van ontstekingszwellingen, waarbij er ook gekeken zal worden naar hoe de behandeling verloopt bij de patiënten. Het is belangrijk dat de informatie die verkregen wordt bij het volgen van de behandelingen opgeslagen wordt in een database. Dit zal er voor zorgen dat het makkelijker wordt om onderzoek te doen naar de effecten van de verschillende behandelingen. Dit maakt het mogelijk dat wij te benaderen zijn voor andere artsen als zij vragen hebben over de behandeling voor FOP. Tevens is zo een database zeer nuttig, omdat deze geraadpleegd kan worden als men wil weten wat voor effecten een medicijn heeft. Marelise streeft naar het systematische wat hier in terug te vinden is, echter, dit kan zij niet alleen, hier heeft zij onder andere de hulp van de stichting bij nodig.
De reden voor het feit dat het een tijdje duurt voor er begonnen kan worden aan onderzoek, is dat er veel regels verbonden zijn aan het doen van onderzoek. Het begint natuurlijk met een goed idee, maar daar is niet alles mee gezegd en dat is maar goed ook! Op het moment dat je onderzoek wilt doen, is er de Medische Ethische Commissie die erop toeziet dat het onderzoek veilig uitgevoerd wordt en dat er op medisch gebied geen nadelige effecten zijn voor de patiënten. Voor de patiënten is het mogelijk om op ieder moment hun medewerking aan het onderzoek stop te zetten en de resultaten terug te krijgen. Het is vooral belangrijk dat je goed documenteert en kunt laten zien wat er allemaal onderzocht wordt, of het mogelijk is en dat de middelen die nodig zijn tot je beschikking hebt. Tevens is het belangrijk dat er altijd een terugkoppeling is naar de patiënten toe. Al deze eisen worden streng gecontroleerd door de Medische Ethische Commissie. Om toestemming te verkrijgen voor onderzoek is het belangrijk dat de patiënten goed geïnformeerd worden, dit concept noemt men het informed consent, dit houdt in dat de patiënten geïnformeerd akkoord gaan. Dit is nogal veel papierwerk, maar het VUmc en het LUMC zijn samen druk bezig om dit in te dienen.
De focus voor een therapie ligt nu vooral lokaal, daar waar de ontstekingszwellingen ontstaan. Tevens gaan ze kijken naar hoe bepaalde onderzoeksmaterialen verkregen kunnen worden voor verder onderzoek bij FOP patiënten. Het is vooral belangrijk dat er gekeken wordt naar de beste alternatieven, welke het minst belastend zijn voor de patiënten, maar ook de beste resultaten levert. Met behulp van deze lichaamsmaterialen kunnen ze onderzoeken wat de achterliggende pathologie is bij FOP, welke preventie maatregelen genomen kunnen worden Al de onderzoeken die de revue gepasseerd zijn vandaag, zullen samengevoegd worden en leiden hopelijk tot het alles beslissende antwoord, hoe FOP te voorkomen en genezen is. De samenwerking is bij dit alles van zeer groot belang evenals het betrekken van jonge, talentvolle onderzoekers bij het onderzoek naar FOP.
Het doel voor volgend jaar is dat de resultaten van de database gepresenteerd zullen worden. Verder zullen in het nieuwe jaar lichaamsmaterialen afgenomen worden en zoals eerder genoemd zullen de hart- en longfunctie gescreend worden. Het meest handige is natuurlijk dat dit alles op één dag gedaan kan worden, alleen is het lastig om dit te organiseren.


Wij zullen de overige verslagen van de volgende lezingen zo spoedig mogelijk plaatsen:

  • VU medisch centrum                   
  • Dr. Gerard Pals, hoofd van het Laboratorium voor DNA- en eiwitdiagnostiek, VUmc.
    Titel:     “Een modelsysteem voor FOP, gebaseerd op gekweekte cellen.”
  • Suk Wai Lam, studente  geneeskunde aan de VU.
    Titel “Redifferentiatie van gekweekte cellen”.

Centrum Bijzondere Tandheelkunde te Rijnmond
Elinor Bouvy-Berends, van het Centrum Bijzondere Tandheelkunde te Rijnmond, stelde haar opvolger voor: Yvonne Shueler. Bij haar kunnen de patiënten terecht voor vragen over mondzorg. Elinor zal ondanks haar pensioen, Yvone Shueler blijven steunen.

Workshop ontspanningsoefeningen onder leiding van Dick Wernars (hypnotherapeut).
De lichamelijke en geestelijke ontspanningsoefeningen door middel van ademhalingstechnieken en visualisaties, gecommuniceerd door de rustgevende stem van Dick, zorgde ervoor dat wij relaxed naar het heerlijke diner gingen.
Op zondag hebben wij na het plaatsvinden van de consulten die gehouden werden onder leiding van Marelise Eekhoff en Coen Netelenbos  genoten van een tocht over de Amsterdamse grachten.

 

Wij willen iedereen, alle families, betrokkenen, wetenschappers,studenten en het Marriott hotel bedanken voor het succesvolle symposium.