Onder de noemer OriGENE Lectures wil het fonds internationale experten en onderzoekers uit het vakgebied menselijke erfelijkheid met betrekking tot schisis en tandanomalieën uitnodigen
Over professor Carels
De tijd haalt iedereen in. Vraag dat maar aan prof. dr. Carine Carels, tandheelkundige en schisis-specialist. “Ik koester nog zoveel ambities”, zei ze in 2018 bij de oprichting van het OriGENE-fonds, enkele jaren voor ze met emeritaat ging. Het typeert haar enthousiasme ten voeten uit. Professor Carels heeft altijd een open blik gehouden en die toont ze op vele vlakken. Als jong meisje wilde ze filosofie studeren, aangestoken door een gepassioneerde lerares Grieks. Tijdens de infodagen waar ze inlichtingen wou inwinnen voor haar hogere studies, ontmoette ze prof. dr. Guido Vanherle, toenmalig diensthoofd en departementsvoorzitter tandheelkunde aan de KU Leuven. Die hield zo’n vurig pleidooi voor zijn vakgebied dat ze prompt verkocht was.
Prof. Carels sleepte in 1981 als eerste tandarts in Leuven een doctoraatsmandaat van het Fonds voor Wetenschappelijk Onderzoek in de wacht. In mei 1987 stond ze als 30-jarig talent aan het hoofd van de kliniek en van de opleiding orthodontie. Daarmee werd zij ook het eerste vrouwelijke staflid op de afdeling tandheelkunde, met een gemengde aanstelling docent KU Leuven en tandarts-specialist in de orthodontie.
Genetica en orthodontie
Vandaag geldt prof. dr. Carels als een grote autoriteit op het vlak van orthodontie, meer bepaald in de genetische aspecten van de discipline. Einde jaren 1980 richtte ze aan de KU Leuven de specialisatie orthodontie in, naar analogie met de opleiding aan de universiteit in Nijmegen. Daar was ze enkele jaren postdoc en bekleedde ze later ook gedurende zes jaar een leerstoel. Het Nederlandse model inspireerde haar.
“In Nijmegen zag ik dat orthodontie via het multidisciplinaire schisisteam nauw samenwerkte met genetica”, vertelt ze. “Daaruit ontstond het zogenaamde schisis-AGORA-project, een genetisch-epidemiologisch onderzoek naar oorzakelijke genetische en omgevingsrisicofactoren voor het ontstaan van spleten in lip, kaak en gehemelte. Die dossiers leidden al snel tot interessante nevenobservaties. Zo ontdekten we dat tandagenesie niet alleen frequenter voorkomt bij kinderen met een schisis, maar dat de aandoening zich ook bij hun broers en zusjes zonder schisis significant frequenter voordoet dan in families zonder schisis.”
Prof. dr. Carels besloot ook dat initiatief mee te brengen naar de KU Leuven, op basis van hetzelfde protocol. Zo zouden de universiteiten in een eerste fase afzonderlijk onderzoeksdata verzamelen, met de bedoeling om op termijn een internationale samenwerking op te zetten. In UZ Leuven stapte het multidisciplinaire schisisteam onder het voorzitterschap van prof. dr. Greet Hens enthousiast mee aan boord. Met de steun van de klinische geneticus van het team, prof. dr. Koenraad Devriendt, gingen ze aan de slag om een eigen cohort van geschikte families met meerdere aangedane leden en ook trio’s van ouders en hun kind met schisis samen te stellen.
“Vandaag omvat het AGORA-project van UZ Leuven en KU Leuven een vijftal multiplex-families en 115 trio’s met ouder en kind. Die hebben allemaal hun volle toestemming gegeven om deel te nemen aan de studie.”
Whole genome sequencing
Eerst probeerden de onderzoekers aan de hand van gerichte DNA-analyses van reeds eerder ‘verdachte’ kandidaat-genen te achterhalen waar het bij schisispatiënten fout loopt op genetisch vlak. Tegelijk werd aan beide ouders van een kind met schisis gevraagd om een vragenlijst in te vullen over de omstandigheden vlak voor en tijdens de zwangerschap. Zo konden ze eventuele bijkomende omgevingsfactoren ook in kaart brengen.
In tweede instantie kregen ze toestemming van de ethische commissie van UZ Leuven om ook whole genome sequencing (WGS) te gaan toepassen, waarbij het hele genoom wordt geanalyseerd. Dat laatste is wel nog altijd een dure aangelegenheid: 1.200 euro per DNA-analyse, wat dus neerkomt op 3.600 euro voor elk trio. Om die kost op te vangen, startte professor Carels op 25 april 2018 — niet toevallig de jaarlijkse World DNA Day — het OriGENE-fonds op. Dat wordt gevoed door giften en sponsoring. Bij de oprichting was dat onder meer de softwarebedrijvengroep Cronos, maar ook verenigingen, groepen en individuele schenkers deden hun duit in het zakje, bijvoorbeeld via fondsenwervingsactiviteiten Biking for OriGENE (3- tot 5-daagse fietstochten) of een online miniconcert.
OriGENE Lectures
Daarnaast zet het fonds in op kennisverspreiding. Onder de noemer OriGENE Lectures wil het fonds internationale experten en onderzoekers uit het vakgebied menselijke erfelijkheid met betrekking tot schisis en tandanomalieën uitnodigen. In 2025 komt bijvoorbeeld prof. dr. Joanna Wysocka, hoogleraar aan de Stanford University, als eerste een OriGENE Lecture geven in Leuven.
De internationale schaalvergroting voor OriGENE werd met de jaren groter. Naast Nijmegen was ook de Universiteit van Bonn gewonnen voor vernieuwende en wervende onderzoekspaden. Een aantal plannen, met name het whole genome sequencing (WGS)-project, liepen vertraging op tijdens de coronapandemie.
“Maar uitstel is echter geen afstel”, benadrukt professor Carels. “We werken momenteel hard aan een wetenschappelijke publicatie. Het zou echter mooi zijn mocht het WGS-project uitmonden in een samenwerking tussen vier universiteiten: de Radboud Universiteit Nijmegen, het Universitair Ziekenhuis Bonn, UZ Leuven en KU Leuven, en UC Louvain, waar onder supervisie van prof. dr. Miikka Vikkula recent een groot WGS-project is gestart.”
Preventie
Sinds haar emeritaat werkt professor Carels niet meer actief mee aan het project zelf. Als ambassadrice van het OriGENE-fonds trekt ze wel nog mee aan de kar, onder meer voor de fondsenwerving en de organisatie van de OriGENE Lectures. Het onderzoek heeft immers nog een veelbelovende toekomst.
“We kunnen kinderen met schisis vandaag heel goed behandelen, zowel op functioneel als op esthetisch vlak”, onderstreept ze. “Maar voorkomen zou nog altijd beter zijn dan genezen. Je mag niet vergeten dat het behandelingsparcours in geval van schisis bijzonder lang is. Meestal loopt het van de geboorte tot de volwassenheid. Dat weegt niet alleen op de sociale ontwikkeling en interactie van het kind met schisis, maar ook op de sociale context van het hele gezin. Het parcours kan daarom soms traumatiserend zijn. We moeten dus aan de weg blijven timmeren. Hoe meer we te weten komen over de oorzakelijke moleculaire netwerken en hoe we die kunnen beïnvloeden, hoe sneller we kunnen denken aan een gepersonaliseerde preventieve behandeling.”