“Als we kunnen verhinderen dat alfa-synucleïne in de hersenen gaat klonteren, geloven we dat we de ziekte van Parkinson kunnen vertragen, of zelfs voor een deel kunnen voorkomen door er vroeg genoeg bij te zijn.” — Prof. Veerle Baekelandt, KU Leuven

Op zoek naar een molecule die het klonteren van alfa-synucleïne tegenhoudt, een eiwit dat een sleutelrol lijkt te spelen in het ontstaan van de ziekte van Parkinson. Onderzoeker in de kijker: Prof. Veerle Baekelandt    In 2025 verstrekte de Demoucelle Parkinson Charity startfinanciering voor onderzoek naar moleculen die kunnen voorkomen dat alfa-synucleïne samenklontert.

Prof. Veerle Baekelandt is hoogleraar aan de KU Leuven en hoofd van het Laboratorium voor Neurobiologie en Gentherapie, verbonden aan het departement Neurowetenschappen van de faculteit Geneeskunde. Haar onderzoeksgroep bestudeert de moleculaire oorzaken van de ziekte van Parkinson.

Denk aan het eiwit van een rauw ei: het is vloeibaar en lost makkelijk op. Kook je het, dan stolt het en wordt het onoplosbaar, en die verandering is niet meer terug te draaien. Iets gelijkaardigs gebeurt volgens onderzoeker Veerle Baekelandt met alfa-synucleïne, een eiwit dat van nature in ieders hersenen voorkomt en daar een normale functie heeft. Bij de ziekte van Parkinson begint dat eiwit te klonteren en neer te slaan, het vormt klontjes die niet meer oplossen, en dat proces zou mee aan de basis liggen van de ziekte. Baekelandt en haar team bouwden een testsysteem met in het labo gekweekte menselijke hersencellen om dat neerslaan na te bootsen, en gebruiken dat systeem om grote aantallen stoffen te testen op hun mogelijkheid om het af te remmen. De huidige uitdaging: het testsysteem zo goed mogelijk laten aansluiten bij wat er echt in de hersenen van patiënten gebeurt, zodat een stof die er positief uit komt ook een reële kans maakt om verderop, in complexere modellen en uiteindelijk bij patiënten, te blijven werken.

Hoe bent u in het parkinsononderzoek terechtgekomen?

“Het is eigenlijk een reeks toevalligheden. Ik heb biologie gestudeerd en was al snel gefascineerd door de hersenen. Tijdens mijn doctoraat onderzocht ik de normale werking van de volwassen hersenen, maar voelde ik meer en meer de nood om iets te doen dat relevanter was voor patiënten. Daarna deed ik een postdoc rond de ziekte van Alzheimer, en net in die periode werden de eerste mutaties in alfa-synucleïne, een genetische vorm van parkinson, ontdekt. Daar was toen nog bijna niets over geweten. Een paar onderzoekers aan de KU Leuven wilden daarrond gaan werken, en op dat moment deed eigenlijk nog niemand in Leuven fundamenteel onderzoek naar de ziekte van Parkinson. Dat bleek zowel heel interessant als een echte opportuniteit: er was nog zoveel te doen.”

Wat is alfa-synucleïne precies, en waarom is dat zo belangrijk bij parkinson?

“Zoals in dat voorbeeld van het ei daarnet: normaal functioneert alfa-synucleïne perfect, het is zelfs een van de meest voorkomende eiwitten in onze hersenen. Maar bij de ziekte van Parkinson stelt men vast dat het begint te klonteren en neer te slaan.

De vraag is dan hoe belangrijk dat neerslaan precies is, want de symptomen worden meer rechtstreeks veroorzaakt door het afsterven van de hersencellen die dopamine aanmaken. De meest aanvaarde theorie is dat het neerslaan van alfa-synucleïne die hersencellen mee doet afsterven, en dus eigenlijk aan de start staat van het ziekteproces dat uiteindelijk tot de symptomen leidt. Dat is nog niet allemaal bevestigd, er is nog veel hypothese, maar men denkt wel dat het een heel belangrijke speler is, en waarschijnlijk al heel vroeg in het ziekteproces een rol speelt. Waarom een normaal functionerend eiwit plots abnormaal begint neer te slaan, dat is de vraag die hopelijk ook nieuwe aanwijzingen kan geven over hoe de ziekte eigenlijk ontstaat.”

Wat houdt een screening van kandidaat-stoffen precies in, en wat maakt jullie aanpak anders?

“Ons onderzoek focust zich op dat neerslaan van alfa-synucleïne: we zoeken naar moleculen die het kunnen verhinderen, tegengaan of terug omkeren. Om die te vinden, doen we aan drugscreening. Dat betekent dat je een grote hoeveelheid stoffen na elkaar test op een bepaald effect, in ons geval: kunnen ze verhinderen dat alfa-synucleïne neerslaat? Daarmee mikken we op een ander doelwit dan de bestaande medicatie, die vooral het dopamine probeert te verhogen: wij grijpen rechtstreeks in op het neerslaan van alfa-synucleïne zelf. Daarvoor hebben we een testsysteem nodig: cellen waarin we het neerslaan van alfa-synucleïne kunnen opwekken en nauwkeurig kunnen opvolgen, zodat we betrouwbaar kunnen zien of een stof dat neerslaan tegenhoudt.

We gebruiken cellijnen, cellen die ooit zijn afgeleid van, meestal, een tumor, en die je in het labo makkelijk kan vermeerderen en aanpassen. Ze zijn gebruiksvriendelijk, en toch hebben ze voldoende eigenschappen die op hersencellen lijken. Cellen die rechtstreeks van mensen komen, zijn voor screening op deze schaal veel moeilijker te gebruiken, zowel technisch als ethisch. We hebben deze cellen zo aangepast dat het alfa-synucleïne er ook effectief begint neer te slaan, in een geautomatiseerd systeem dat we mooi kunnen volgen. Op een testplaat met heel veel afzonderlijke vakjes met dezelfde cellen voegen we in elk vakje een andere stof toe, en dan kijken we welke stoffen dat neerslaan kunnen tegenhouden. Daarnaast proberen we met dat screeningsysteem zo goed mogelijk na te bootsen wat er in de hersenen van patiënten gebeurt, zodat de stoffen die we vinden ook meer kans hebben om ook echt bij patiënten te werken.

Dat brengt me bij een belangrijke nuance: een positief resultaat in zo’n celmodel, of zelfs later in een diermodel, is geen garantie dat een stof ook bij mensen zal werken. Het blijft een vereenvoudigde benadering van wat er in echte, menselijke hersenen gebeurt, en net daarom leidt een goed resultaat in het labo niet altijd tot hetzelfde resultaat bij patiënten. Precies om dat risico zo klein mogelijk te maken, hebben we jaren gewerkt aan het testsysteem zelf voordat we begonnen met screenen: hoe beter het aansluit bij wat we weten over de hersenen van patiënten, hoe groter de kans dat een stof die er positief uit komt, dat ook verderop blijft doen, in organoïden, in dieren en uiteindelijk bij mensen.”

Wat zijn de volgende stappen?

“Een stof die naar voren komt uit onze screening, is nog geen medicament. Het is een eerste piste, een soort beginstadium. Samen met chemici verbeteren we zo’n stof daarna verder op heel wat eigenschappen, bijvoorbeeld of ze ook goed wordt opgenomen in de hersenen.

Daarna testen we de meest beloftevolle kandidaten in complexere systemen: organoïden, een soort kleine hersenen in een proefbuis met al een meer driedimensionele vorm, en in muizen, die een volledig functionerend brein hebben. Afhankelijk van die resultaten moet er soms opnieuw bijgeschaafd worden aan de moleculen. Maar als dat goed gaat, kunnen we uiteindelijk toewerken naar een eerste klinische studie. Dat is niet voor onmiddellijk, maar het is wel de bedoeling van die tussenstappen: uitkomen bij een molecule die uiteindelijk bij mensen getest kan worden.”

Welke rol heeft filantropie gespeeld in uw loopbaan?

“Onderzoek doen kost geld: lonen, toestellen, werkingsmiddelen. Naast overheidsfinanciering en industriële partners is filantropie daarbij een belangrijke extra bron, die ons net wat meer vrijheid geeft om snel in te spelen op nieuwe bevindingen, iets wat in onderzoek nu eenmaal vaak onvoorspelbaar verloopt.

Voor mij persoonlijk is er nog iets bij: wanneer ik weet dat het geld van individuele mensen komt die bewust kiezen om net dit onderzoek naar parkinson te steunen, voelt dat als een extra motivatie, en als een verantwoordelijkheid om er zo goed mogelijk mee om te gaan.

“Ik geloof er zelf in, en ik denk dat we vooruitgang maken. Hoe meer middelen er zijn, hoe vlugger we in principe vooruit kunnen.”