Longen en regeneratieve geneeskunde

Longemfyseem is een chronische ziekte waarbij steeds meer longblaasjes kapot gaan en patiënten het benauwd krijgen. Huidige behandelingen richten zich op symptoombestrijding, maar de longblaasjes kunnen nog niet hersteld worden. Regeneratieve geneeskunde biedt kansen voor functieherstel van de longen.

Wat doen longen en hoe vaak gaat het mis?

Longen zijn essentieel voor het opnemen van zuurstof uit de lucht in ons bloed en het afvoeren van de geproduceerde CO2. In de longen zitten 300 tot 500 miljoen longblaasjes die zorgen voor deze gasuitwisseling. In Nederland heeft 4 tot 7% van de mensen longemfyseem. Hun longblaasjes zijn beschadigd, waardoor ze zuurstof slechter kunnen opnemen en patiënten vaak erg benauwd zijn. De ziekte kan ontstaan door bijvoorbeeld roken en astma. In het LUMC hebben wij specifieke expertise in de behandeling van patiënten met COPD bij alpha-1-antitrypsine deficiëntie, een zeldzame erfelijke aandoening die tot beschadiging van de longen en andere organen leidt.

Longblaasje-op-chip

Binnen het LUMC bestuderen we gezond en ziek longweefsel in het laboratorium. Dit is niet eenvoudig: de longen zijn een complex orgaan waar lucht via een dunne cellaag wordt opgenomen in ons bloed. Eenvoudige weefselmodellen die bestaan uit één celtype kunnen de werkelijkheid daarom niet goed weergeven. Om deze reden maken we gebruik van geavanceerde weefselmodellen zoals longblaasje-op-chip modellen en 3D long organoïden om de menselijke long te bestuderen. Dit gebeurt in samenwerking met andere partijen binnen het human organ and Disease Model Technologies (hDMT) initiatief.

Met de geavanceerde testmodellen van een menselijk longblaasje kunnen we meer te weten over longziekten zoals COVID-19 en COPD of longschade veroorzaakt door straling of roken. Ook kunnen de modellen ons meer vertellen over longherstel en bieden ze de mogelijkheid om nieuwe medicijnen te testen voordat ze toegediend worden aan een patiënt.

Toekomstmuziek: Stamcellen om longschade te repareren

Het LUMC werkt samen met de Rijksuniversiteit Groningen, Universiteit Twente en UMC Groningen aan nieuwe behandelingen om longschade te herstellen. Door medicijnen of stamcellen in een soort gelei te verpakken kunnen ze diep in de longen afgeleverd worden, zonder dat het lichaam ze direct opruimt. De medicijnen of stamcellen kunnen in de toekmost vervolgens kapotte longblaasjes repareren of vervangen. De longmodellen die we binnen het LUMC ontwikkelen zijn belangrijk om deze nieuwe therapieën te testen.

Dit onderzoek wordt mede mogelijk gemaakt door ZonMw en het Longfonds.