Roy van der Meel: Ik ben een soort postbezorger van medicijnen

Als hij tijdens een verjaardag uitlegt waar hij onderzoek naar doet, vergelijkt de wetenschapper zichzelf met een bezorger van PostNL. “Als je een pakket bestelt, moet de verpakking de inhoud beschermen. Dat moet een stevige doos zijn die goed te vervoeren is, en waar het goede adres opstaat. Met nanodeeltjes is dat niet anders. Ik maak ook pakketjes, maar dan zo klein dat ze iets kunnen afleveren in cellen van het lichaam.”

De vergelijking met een postbezorger lijkt Van der Meel te typeren. Tijdens het gesprek valt op dat de wetenschapper zijn onderzoek heel praktisch uitlegt. Van het feit dat iedereen het ineens over vaccins en mRNA had, werd Van der Meel niet warm of koud. Hij vertelt graag waar zijn werk over gaat, ziet het als zijn verantwoordelijkheid zelfs. Zo gaf hij een college voor de Universiteit van Nederland en organiseerde hij Pint of Science, een evenement waar wetenschappers aan een algemeen publiek vertellen over hun werk onder het genot van een biertje in een café. Ook zit hij in het bestuur van de Eindhoven Young Academy of Engineers.

Geneesmiddelen effectief afleveren

Geneesmiddelen die worden ingenomen als pilletje, zoals paracetamol, vallen uit elkaar in de maag, worden opgenomen in het bloed en verspreiden zich vervolgens in het lichaam, ook daar waar ze niet nodig zijn. Erg is dat niet, want de bijwerkingen zijn minimaal. Voor bijvoorbeeld chemotherapie – dat zich ook op deze manier door het lichaam verspreidt – is dat een ander verhaal. Deze therapie maakt naast kankercellen ook gezonde cellen kapot.

De nanopakketjes waar Van der Meel aan werkt, moeten geneesmiddelen effectiever afleveren, zodat ze minder bijeffecten veroorzaken. In het bijzonder doet hij dat voor RNA geneesmiddelen, de nieuwste soort medicijnen, die eiwitten door het eigen lichaam laat produceren.

Nanodeeltjes zijn net als postpakketjes, maar dan zo klein dat ze iets kunnen afleveren in cellen van het lichaam.

Van der Meel: “Het idee is dus dat je het lichaam kunt inzetten als je eigen persoonlijke medicijnfabriek. Ons lichaam heeft echter geleerd om vreemd RNA te herkennen als indicatie van een infectie en dus op te ruimen. Om het lichaam als geneesmiddelfabriek te gebruiken, moet je ervoor zorgen dat het RNA niet wordt afgebroken en dat het op de goede plek in het lichaam terechtkomt.”  

Om te voorkomen dat het afbreekt, wordt het RNA opgesloten in vetbolletjes die pas uiteenvallen als ze zijn opgenomen door cellen. Daardoor komt het geneesmiddel vrij op de goede plek. 

De pandemie als stroomversnelling

Deze vetbolletjes, of lipid nano particles, worden ook gebruikt in de coronavaccins van Pfizer/BioNTech, Moderna en CureVac. De nanotechnologie is ontwikkeld door de onderzoeksgroep van Pieter Cullis aan de University of British Columbia in Canada. Van der Meel was van 2015 tot 2019 onderdeel van deze groep.

Corona heeft het onderzoek naar RNA-vaccins en geneesmiddelen in een stroomversnelling gebracht. Waar het normaal gesproken jaren duurt om een vaccin op de markt te brengen, was het mRNA-vaccin binnen een jaar klaar. “Ik wist wel dat het mogelijk was, want in 2018 zijn de eerste geneesmiddelen die bestaan uit lipide nanodeeltjes al goedgekeurd. De nanotechnologie lag er dus al. Maar dat het zó snel kon gaan, daar stond ik wel van te kijken.”

In 2019 wordt Van der Meel gerekruteerd door professor Willem Mulder. De hoogleraar wil een nieuwe groep oprichten als samenwerking tussen de TU/e en Radboud Universiteit Nijmegen. Onlangs ging de Precision Medicine Group, waarvan Van der Meel “bedrijfsleider” is, voor het eerst op retreat naar Friesland. “Onze groep bestaat ondertussen uit een man of vijftien, twintig. Het was heel bijzonder om ze samen te zien, daar hebben we afgelopen jaren hard voor gewerkt. Aankomend jaar gaat onze eerste aio promoveren. Ook dat is een ontzettende mijlpaal.”

Als je het Van der Meel vraagt, zijn de Covid-19 vaccins een “ontzettend goed voorbeeld” van de samensmelting van nanotechnologie en het immunologieveld. Het is ook de kracht van de onderzoeksgroep. “De TU/e is een echte engineering school, geen academisch ziekenhuis. Door onze link met de Radboud Universiteit Nijmegen hebben we toch die link naar de medische kant.” Dat hij met zijn onderzoek direct impact kan maken op patiënten, is zijn grootste drijfveer. “Aan iets werken waarmee je mensen echt kunt helpen, daar krijg ik heel veel motivatie van.”

VIDI-beurs en een vast contract

2022 was een oogstjaar voor Van der Meel. Zo haalde hij een VIDI-beurs binnen. Het doel is om nanotechnologie te ontwikkelen dat RNA kan afleveren aan specifieke immuuncellen om zo de immuunrespons verder te beïnvloeden. Bovendien hoorde hij afgelopen maand óók nog dat zijn tenure track heeft geresulteerd in een vaste aanstelling. “Naast de VIDI-beurs is dat absoluut een hoogtepunt. Het betekent dat mijn collega’s mijn onderzoek beoordelen als innovatief en vooruitstrevend, dus dat is heel fijn.”

Voor 2023 en de jaren erna heeft Van der Meel hoge verwachtingen van de nieuwe generatie RNA-geneesmiddelen. “Kijk, nu kunnen we een RNA-geneesmiddel inspuiten in het bloed met behulp van nanotechnologie. Maar, in de toekomst kunnen we die RNA-pakketjes zo modificeren dat je ze gericht kunt afleveren. Door RNA-deeltjes te inhaleren, kunnen we bijvoorbeeld gericht longziektes bestrijden.”

Vaccins tegen kanker?

Daarnaast ziet de wetenschapper ook dat ontwikkelingen omtrent gene editing heel snel gaan. “Het repareren van genen is ontzettend interessant. Er zijn afgelopen jaar papers verschenen waarin ze met één spuitje RNA-geneesmiddel een jaar lang de cholesterol van een patiënt laag kunnen houden. Een groot nadeel van het mRNA-vaccin is dat het geen blijvende verandering oplevert. Met gene editing kun je het DNA blijvend beïnvloeden. Misschien kunnen we over een aantal jaar wel persoonlijke anti-kanker vaccins produceren. Gelukkig gaan ontwikkelingen op het gebied van technologie en innovatie ondanks alles gewoon door. Dat vind ik heel hoopvol.”  

Ook persoonlijk kijkt Van der Meel uit naar 2023. “Ik ben tijdens de pandemie vader geworden van een tweeling. Aankomend jaar verhuizen we met ons gezin van een appartement naar een nieuwbouwhuis. Daar heb ik heel veel zin in. Onze tweeling zien opgroeien is eigenlijk het grootste, doorlopende hoogtepunt.”