donderdag 10 november 2016

“The two magic words of hemostasis: amplification and regulation"


November 9, 2016

Professor Joost Meijers is manager of the Plasma Proteins department of the Research Division of Sanquin. He started his career at Utrecht University, became professor at the AMC Amsterdam and joined Sanquin in 2014. Besides doing research he committed himself to teaching and was involved in numerous committees in the field of hemostasis and fibrinolysis. He is currently chairman of the ISTH SSC Subcommittee on Factor XI and the Contact System, Secretary/Treasurer of the International Society on Fibrinolysis and Proteolysis, and is member of the Executive Board of the Dutch Thrombosis Foundation.

You moved to Sanquin in 2014. How do you like it here?
Professor Joost MeijersThe number of scientists working on hemostasis in the Netherlands is rather small. At Sanquin I am part of an entire team of scientists all dedicated to this field of research. It feels like coming home. Besides, there is a great deal of biochemical expertise throughout the institute. My research group runs like a well-oiled machine. People all work from an inner motivation. That means that although I’m the manager I can still spend most of my time on research.
Why are so many factors and proteins involved in the homeostasis process?
This can be explained by two magic words: amplification and regulation. When we bleed the body should respond with a powerful reaction to stop the bleeding. Therefore we need amplification. This is necessary for swift coagulation at the site of the injury. But this process could derail tremendously. All kinds of regulatory proteins take care of keeping the coagulation process in control. Nevertheless, in the Netherland 400,000 people need anticoagulants to prevent thrombosis. These medications are also prescribed to hospitalized patients. Doctors of nearly all medical disciplines need to deal with coagulation abnormalities. Thrombosis can be seen as too much coagulation at the wrong place at the wrong time.
What is the importance of the contact pathway of coagulation?
The proteins of the contact system, factor XI, factor XII, prekallikrein and high-molecular weight kininogen, were discovered in the 1950s and 1960s. Blood drawn from patients with a factor XI deficiency shows a prolonged clotting time. Obviously, at the time it was thought that the contact system was necessary for proper coagulation. But curiously, those patients hardly have any bleeding problems. The coagulation delay is foremost an in vitro phenomenon. Now we think that the contact system contributes to thrombosis. For instance knock-out mice deficient in one of the contact proteins are protected against thrombosis.
What will be the anticoagulant of the future?
Current medicines like heparin, vitamin K antagonists or direct oral anticoagulants all have one important side effect: bleeding. With my team I focus on development of inhibitors of factor XI. That could be a safe alternative for the currently available drugs. You could think of monoclonal antibodies or small molecules. To develop inhibitors in our lab we want to know everything about factor XI. How does it work? How does it react with factor XII and thrombin? When we understand which part of the molecule is important for its function we can better attack the protein. But we would also like to develop an improved factor XI protein, one that stimulates coagulation. That could help patients with bleeding disorders like hemophilia.
What would you like to achieve at Sanquin?
Recently the Molecular Cell Biology department, with their expertise on blood vessels, was integrated in our department. I want to combine both research fields. It is the blood vessel wall where bleeding, coagulation and thrombosis all start. Endothelial cells play an important role in hemostasis. We can learn a lot from each other and together we can do high quality research. I hope I can obtain a European grant for continuing fundamental research on factor XI, in the end hopefully leading to development of pro- and anticoagulant medication. We already work together with a Dutch company to identify small molecules that stimulate coagulation and may be useful in patients with bleeding disorders.
Finally, what goes through your mind when you bleed?
When I accidentally cut my finger I can only see the beauty in the blood. I think of the interplay between systems that cause my blood to clot. That is, of course, before putting a sticking plaste
r on my finger.
Published at Interview Blog Sanquin Talks

Met stollingsfactor XI trombose en bloedingen te lijf

Stel je snijdt je in je vinger, wat doe je dan? Je stopt je vinger in je mond. Of als je kindje zich verwondt? Kusje erop. Heel natuurlijke reacties, want in ons speeksel zit een beetje stollingseiwit. Zo help je zelf je bloed te stollen. Omgekeerd gebruiken 400.000 Nederlanders middelen om stolling te voorkomen. Iedereen die een tijdje in een ziekenhuisbed ligt heeft ze nodig: trombose ligt op de loer. Je moet trombose zien als een heftige stollingsreactie, maar dan op de verkeerde plek en op het verkeerde moment.
De bestaande geneesmiddelen tegen trombose, zoals heparine, hebben nadelen. Ze kunnen gemakkelijk doorschieten in hun werking: de patiënt kan bloedingen krijgen. Bij bloedstolling is vooral de balans heel belangrijk. Te weinig stolling leidt tot bloedingen, te veel tot trombose. Om die balans te krijgen zijn tientallen eiwitten betrokken. Bloedstolling is daardoor een ingewikkeld proces om te onderzoeken.

Precisiemedicijn tegen trombose
Met mijn onderzoeksgroep wil ik daarom precisiemedicijnen ontwikkelen. Wij richten ons vooral op het eiwit factor XI. Vroeger dachten we dat factor XI nodig was voor goede bloedstolling. Maar mensen die geen factor XI aanmaken hebben relatief weinig last van bloedingen. Factor XI lijkt wel een bijdrage te leveren aan trombose. Schakel je factor XI uit dan voorkom je trombose, terwijl de gewenste bloedstolling bij een verwonding gewoon doorgaat. Een remmer van factor XI zou dus een heel effectief medicijn tegen trombose kunnen zijn.

Bloedingsziekten
Om zo’n remmer te ontwikkelen willen we eerst ontrafelen hoe factor XI precies zijn werk doet. Hoe reageert het eiwit bijvoorbeeld met andere stollingseiwitten? Dan begrijpen we beter hoe we factor XI moeten aanpakken. Behalve remmers van factor XI hopen we ook een verbeterde versie van factor XI te ontwikkelen. Die zou juist weer bloedingen tegen kunnen gaan bij mensen met bloedingsziekten, zoals hemofilie. Met factor XI kan je beide kanten uit.


Professor Joost Meijers is hoofd van de afdeling Plasma eiwitten van Sanquin. Hij is daarnaast verbonden aan het AMC. Hij zet zich in voor diverse organisaties zoals deTrombosestichting.

Blik op oneindig en trappen maar

“Weer een dag dichter bij ons pensioen.” Buurvrouw en ik spreken elkaar moed in als we ’s ochtends vroeg, met nauwelijks nog terugverende wallen, aan onze lange fietsritten beginnen. “Het is voor het goeie doel, centjes verdienen.” Om even later op de pont, genesteld in het zonnetje, te verzuchten: “Vandaag blijven we gewoon de hele dag heen en weer varen.” Daar zijn we dan uiteindelijk toch weer te braaf voor. Aan de overkant gaat de blik vanzelf op oneindig. 
Trappen maar.

 In dit nummer meer over ‘Fluitend naar je werk’, de Sanquin-brede vitaliteitsenquête van het bedrijf Holland-Fit. Vitale medewerkers zijn duurzaam inzetbaar, is de gedachte erachter. Ik vulde de enquête vol vertrouwen meteen in. Naast fietsen, wandel en zwem ik ook nog. Hoewel de rek er af en toe een beetje uit lijkt te gaan, ben ik behoorlijk vitaal, lijkt me. Altijd leuk om stil te staan bij wat je goed afgaat in het leven. Wat zou Sanquin eigenlijk doen met de uitslag? Kan Sanquin wel iets voor mijn vitaliteit betekenen? Na het invullen kwam er ook nog een persoonlijk advies uitrollen. Gelukkig maar: op mijn fitheid had Holland-Fit niks aan te merken. Bij een van de andere vragen had ik aangevinkt dat ik een slechte slaper ben. Daarvoor kreeg ik nog de briljante tip: “Probeer beter te slapen.” Ik ga het meteen uitproberen.

Eerder geplaatst in Sanquintra, personeelsblad van Sanquin

Helaas, weer geen leven gered vandaag

Met geen mogelijkheid wou de koe de sloot uitkomen. Hij leek uitgeput. Wat is het adres, vroeg 112. Ik kreeg het niet uitgelegd. Ook al was het maar net buiten de stad, het weilandje waar ik mijn hond uitliet leek niet te bestaan op hun kaart. Mijn zoon bracht nog een touw, maar voor een Amsterdamse is lassowerpen toch te hoog gegrepen. Ik liep naar huis, modder tot aan m’n oksels. Arme koe. Voor het echte levensreddende werk moet je bij Sanquin zijn. Althans, dat zei de personeelsadvertentie: “Gezocht: changemanager die levens wil redden.” 

Bij levens redden denk ik aan analisten die tijdens hun nachtdienst passend bloed moeten vinden voor een patiënt met zeldzame bloedgroepen. Of die patiënt en orgaan weten te matchen. De Sanquin-auto die met zwaailicht uitrukt. Maar wat is een changemanager? Het bleek om een ICTfunctie te gaan. Zeker niet onbelangrijk. Voor de patiënt en voor de donor, daar doen we het uiteindelijk voor. Allemaal dragen we ons steentje, of wellicht ons zandkorreltje bij. En ook dat korreltje voelt goed. Ik hoop dat de changemanager inmiddels zijn draai heeft gevonden en zijn verwachtingen over levens redden wat heeft bijgesteld. Hij kan altijd nog bij de bedrijfshulpverlening. Met de koe is het overigens goed gekomen. De dag erna stond tussen de bonte koeien één zwartbemodderd exemplaar in de wei, alsof er niks was gebeurd.

eerder verschenen in Sanquintra, personeelsblad van Sanquin

Supertoll

 “Ik ben zeer vereerd dat heel de wereld jaarlijks op mijn Geburtstag de donor in het zonnetje zet. Prachtig dat ik voor dit feest hier te gast ben in den Niederlanden. Interviews geef ik eigenlijk niet meer, maar voor jullie blad maak ik een uitzondering. Want ik ben bij bloedinstituut ­Sanquin in goed Gesellschaft! Dat er na mijn ontdekking van de ABO-bloedgroep inmiddels meer dan 350 bekend zijn, dat is toch ja supertoll! Wat nu een bloedgroep een bloedgroep macht? Ach meisje, net als al unsere eiwitten verschillen eiwitten op de rode bloedcel van mens tot mens. Vanbinnen variëren Menschen gewoon net zo goed als vanbuiten! Das macht kein flaus aus, zou je zeggen. Maar ja, dat der Mensch bloedtransfusies zou gaan uitvoeren had moeder natuur niet voorzien. Dan kan het gebeuren dat ein patiënt zo maar antistoffen tegen een vreemde bloedgroep van de donor gaat maken. Met soms sehr ellendige gevolgen. Bloedgroepen hebben mij tijdens mijn leven viel gelernd over die immunologie. Heute zit ik aber nog steeds met een prangende vraag: Waarum maakt lang niet iedereen antistoffen tegen vreemde bloedgroepen? Maakt de ene mens überhaupt veel makkelijker antistoffen dan de andere, en waarom is dat zo? Dat is genau wat jullie knappe Professorinnen untersuchen. Damen, als jullie antwoorden vinden, sturen jullie dan een berichtje naar @KarlLandsteiner? Abgemacht!”

Eerder verschenen in Sanquintra, personeelsblad Sanquin