Chronische rugpijn kan verschillende oorzaken hebben, maar in zo’n veertig procent van de gevallen ligt het probleem bij een versleten tussenwervelschijf. Het gaat hierbij wereldwijd om zo’n 280 miljoen patiënten, die vaak nog in hun werkende leven zitten. Alleen al in de EU levert dat een financiële strop op van rond de 240 miljard euro per jaar. Het consortium iPSpine (de afkorting van induced pluripotent stem cell-based therapy for spinal regeneration) is gevormd om dit enorme socio-economische probleem op te lossen. Vanuit de TU/e zijn professor Keita Ito met zijn onderzoeksgroep Orthopaedic Biomechanics en professor Paul Grefen en onderzoeker Rik Eshuis met collega’s van de onderzoeksgroep Information Systems betrokken bij het consortium. De coördinatie is in handen van professor Marianna Tryfonidou van de Universiteit Utrecht. 

Biomaterialen

De komende vijf jaar gaat het iPSpine-consortium een geavanceerde behandeling ontwikkelen van zogeheten ATMP’s: advanced therapy medicinal products. Het plan is om met speciaal opgekweekte stamcellen een behandeling te ontwikkelen die problematische tussenwervelschijven kan verjongen - een ingewikkeld proces. Zo moet er eerst met slimme biomaterialen een micro-omgeving worden gecreëerd waarin die stamcellen uitgroeien tot de juiste regeneratieve cellen.

Aan de TU/e zullen natuurlijke, extracellulaire, matrix-gebaseerde biomaterialen ontwikkeld worden die niet alleen de regeneratie van de tussenwervelschijf in goede banen leiden, maar ook het onmiddellijke herstel van de biomechanische functie van de schijf mogelijk maken. Daarnaast, om het ontwikkelproces te versnellen en de last op proefdieren te verlichten, zullen ex vivo tests in bioreactoren ontwikkeld worden aan de TU/e. Tot slot wordt een slim, digitaal open platform ontwikkeld om de processen van het ontwerpen, modelleren en testen van de biomaterialen optimaal te ondersteunen en daarmee te versnellen.

Honden

Het consortium richt zich niet alleen op de ontwikkeling van een behandeling voor rugpijn, maar ook op innovatieve platforms voor ATMP-ontwikkeling in het algemeen. Dat is nog nooit op deze manier gedaan en daarom wordt gewerkt met twintig verschillende partners, die allemaal hun eigen unieke expertise meebrengen. Naast de TU/e, de UU en het UMC Utrecht, zijn zes andere EU-lidstaten, de Verenigde Staten en Hongkong betrokken. De patiënt wordt in Nederland vertegenwoordigd door ReumaNederland. Over vijf jaar hopen de onderzoekers te laten zien dat deze behandelmethode veilig is en worden voor honden met rugpijn de eerste stappen in de kliniek gezet. Vertaling naar een behandeling voor mensen zal hierop volgen.

Maar daar stopt het niet. De onderzoekers zijn ervan overtuigd dat veel meer takken uit de geneeskunde profijt hebben van iPSpine. Binnen dit consortium ontwikkelen de onderzoekers vernieuwende platforms waarmee de kennis, de testfase en de toepassing van hun vondsten wordt gedeeld; deze kunnen gebruikt worden bij andere geavanceerde therapieën die ontwikkeld worden binnen de regeneratieve geneeskunde, organoïden en genbewerking.