focus Reparaties op celniveau T-cellen ombouwen voor aanval op kankercellen Aanpak kanker met gentherapie Nierkanker gericht aanpakken door afweercellen beter uit te rusten. Dat is waar wetenschappers in het Erasmus MC-Daniel den Hoed al jaren naarstig aan werken. Zij doen dit door middel van gentherapie. 36 D e huidige medicijnen tegen kanker tasten behalve de kankercellen vaak ook gezonde cellen aan. Dat veroorzaakt veel bijwerkingen voor de patiënt. Gentherapie biedt de mogelijkheid om kanker gerichter aan te pakken. Het basisprincipe van gentherapie is dat heel gericht één stukje genetische informatie in de cel veranderd wordt. Dit gebeurt via een virus dat in het laboratorium wordt aangepast: het wordt uitgerust met de juiste stukjes gereedschap en ook ‘kreupel’ gemaakt om te verhinderen dat het ziekte veroorzaakt. Wetenschappers van de werkgroep Translationele Tumorimmunologie van de afdeling Interne Oncologie werken aan een gentherapie voor de genezing van nierkanker. Zij testen de therapie in patiënten. mei 2010 • Monitor Tekst Chrétienne Vuijst | Beeld Levien Willemse in staat zijn om kankercellen in de nier en uitzaaiingen elders in het lichaam te herkennen en aan te vallen. De ‘gebooste’ afweercellen worden teruggespoten in dezelfde patiënt. Grote potentie Africhten “Voor nierkanker bestaat nog geen genezende therapie”, vertelt immunoloog en projectcoördinator dr. Cor Lamers. “Wel is bekend dat ongeveer drie tot vijf procent van de patiënten spontaan geneest, waarschijnlijk dankzij het eigen afweersysteem. Wij zijn daarom twintig jaar geleden op het idee gekomen om met gentherapie de afweercellen van de patiënt beter uit te rusten om nierkanker gerichter te bestrijden.” Lamers en zijn team gebruiken ex vivo gentherapie, dat wil zeggen dat de genetische verandering buiten het lichaam van een patiënt geschiedt. De wetenschappers oogsten speciale afweercellen (T-cellen) uit het bloed van de patiënt en veranderen die in het lab. Daardoor moeten deze afweercellen beter Lamers: “In onze gentherapie richten we ons op de T-cellen, omdat dit afweercellen zijn die het meest effectief zijn én specifiek zieke en ontspoorde (kanker)cellen kunnen doden.” De onderzoekers infecteren in het lab de T-cellen met een speciaal virus. Dit virus is uitgerust met de middelen om deze T-cellen te verbeteren. Op het celoppervlak van T-cellen zitten moleculen die lichaamsvreemde of zieke cellen herkennen. Het aangepaste virus past deze herkenningsmoleculen aan, zodat een T-cel nu specifiek nierkankercellen op het spoor komt. Dat is althans de bedoeling. In 2005 hadden de onderzoekers een tegenslag: de omgebouwde T-cellen bleken minder specifiek voor niercellen dan gehoopt. De gemanipuleerde afweercellen tastten ook gezonde cellen in de galgangen van de lever aan. “Het was een grote schok voor ons toen onze geteste patiënten leverschade kregen”, vertelt Lamers. “Maar het gaf tegelijkertijd ook aan dat de potentie van de omgebouwde T-cellen heel groot is. Gelukkig was de leverschade tijdelijk.” Afscherming Inmiddels heeft het team van Lamers, samen met onderzoekers van het UMC St Radboud in Nijmegen, een oplossing voor de leverschade gevonden. De gezonde levercellen worden nu beschermd door een afschermingmethode die in de gentherapie is ingebouwd. De afscherming is succesvol gebleken: de laatste vier behandelde patiënten hadden geen Gentherapie voor prostaatkanker Immunoloog Cor Lamers heeft niet alleen zijn eigen gentherapeutisch onderzoek, maar werkt ook samen met wetenschappers in binnen- en buitenland. Binnen het Erasmus MC doet hij dat met de afdeling Urologie, die een gentherapie voor prostaatkanker bestudeert. Onder leiding prof. dr. Chris Bangma van de afdeling Urologie hebben wetenschappers van 2001 tot 2005 in twaalf patiënten met prostaatkanker een zogeheten in vivo gentherapie getest. Dat wil zeggen dat ze het aangepaste virus dat de kankercellen moet gaan aanpakken, rechtstreeks inspuiten op de plek van de kanker, in dit geval de prostaat. Het gentherapeutisch proces vindt dus binnenin de patiënt plaats. Aanvullende therapie “De vorm van gentherapie die wij onderzoeken, is bedoeld als therapie in combinatie met de reguliere behandeling van prostaatkanker”, vertelt wetenschappelijk projectmanager en biochemicus dr. Ellen Schenk. “In onze klinische studie kregen patiënten met prostaatkanker die een operatie moesten ondergaan aanvullend deze gentherapie aangeboden. Het idee was dat deze gentherapie de kans op terugkeer van de tumor onder andere verkleint door de micrometastasen (kleine uitzaaiingen, red.) aan te pakken.” die, waarin vooral de veiligheid van de therapie getest wordt. Deze gentherapie bleek inderdaad veilig te zijn, met weinig ongemak voor de patiënten. Alleen was het effect van de therapie maar beperkt zichtbaar. Schenk: “Dit komt deels omdat het virus dat wij gebruiken ‘kreupel’ is gemaakt. Dat maakt het veiliger voor de patiënt maar ook minder effectief. Ook wordt het gebruikte virustype makkelijk herkend door het menselijk afweersysteem en dus sneller opgeruimd, zodat het virus minder lang zijn werk kan doen. Wij gebruiken een adenovirus, een veelvoorkomend verkoudheidsvirus.” Beter virus De wetenschappers willen nu overstappen naar een effectiever soort virus dat een langduriger en beter resultaat geeft voor prostaatkankerpatiënten, maar nog wel veilig genoeg is. De hoop is gevestigd op zogeheten oncolytische adenovirussen. Deze virussen zijn zo gemaakt dat ze heel specifiek doelcellen, zoals kankercellen, kunnen doden door zich in de cel te vermenigvuldigen. Schenk: “De afdeling Urologie is nu binnen het Europese gentherapieconsortium GIANT hard bezig toestemming te krijgen om de gentherapie met dit betere virus in patiënten te testen. Dat is een arbeidsintensief proces dat nog wel twee jaar kan gaan duren.” Sneller opgeruimd Er zijn dus twaalf patiënten getest met deze gentherapie. Het gaat om een eerste stap in het klinische traject, een fase 1 stu- Monitor • mei 2010 37 focus Reparaties op celniveau Tumorantigenen Op het oppervlak van alle cellen bevinden zich antigenen, waar het immuunsysteem normaal gesproken niet op reageert omdat het lichaamseigen cellen zijn. Wanneer een cel kankerachtig wordt, verschijnen op het celoppervlak nieuwe antigenen die niet door het immuunsysteem worden herkend. Het immuunsysteem kan deze nieuwe antigenen, tumorantigenen genoemd, als vreemd herkennen en de kankercellen in bedwang houden of vernietigen. bijwerkingen. In totaal zijn twaalf patiënten getest. Over de betekenis van zijn klinische studie voor de patiënt is Lamers eerlijk en duidelijk: “De gentherapie die wij nu hebben uitgetest heeft zeker potentie, maar het gaat niet de oplossing tegen nierkanker worden. Wel levert deze experimentele studie belangrijke informatie op voor toekomstige, nieuwe studies.” Andere nieuwe therapieën Lamers: “We zijn erin geslaagd om de therapie veilig te maken voor de patiënt en een effect te zien op normale cellen. Maar een werkzaam effect op de kankercellen is nog uitgebleven. Dit ligt waarschijnlijk ook aan de lage dosis die we tot nu toe hebben toegediend.” Om ook een hogere dosis te testen en te zien of die wel een werkzaam effect sorteert op de aanpak van nierkanker, heeft Lamers nog een aantal patiënten nodig. Hoe lang dat nog gaat duren, weet Lamers niet. Hij legt uit: “Sinds 2006 is het erg moeilijk om geschikte patiënten voor onze studie te vinden. Dit komt door de opkomst van andere nieuwe experimentele therapieën. Op dit moment zijn de zogeheten small molecule therapeutics populair. Deze therapie stabiliseert de tumor bij een redelijk groot percentage van de nierkankerpatiënten. Het stopt de ongecontroleerde celdeling van kankercellen, maar het geneest de kanker niet.” Alleen op kankercellen ‘Inzichten in kanker zijn toegenomen en ook de ideeën over de aanpak zijn veranderd’ De missie van Lamers en zijn collega’s om een genezende gentherapie voor patiënten met nierkanker te vinden, is nog lang niet over. “We zijn nu al bezig met een vervolgstudie. Daarin gaan we de T-cellen met ander gereedschap uitrusten, namelijk een speciale ‘anti-tumor’-receptor die natuurlijker bij de T-cel past en gebaseerd is op een speciale klasse tumor-antigenen, de MAGE-antigenen (zie kader, red.). Uit ander onderzoek is bekend dat deze antigenen alleen op kankercellen zitten. We verwachten daarom dat deze omgebouwde T-cellen veel specifieker de kankercellen zullen herkennen en aanvallen.” Jonge afweercellen Sinds Lamers met zijn onderzoek bezig is, zijn de inzichten in kanker toegenomen en zijn ook de ideeën over de aanpak veranderd. “Vroeger dachten onderzoekers dat het genoeg was om je alleen op de tumorcellen zelf te richten. Een gentherapie die kort werkt, zou toereikend zijn, was het idee. Inmiddels is duidelijk geworden dat een langduriger effect beter is. Ook is het verstandig om jonge T-cellen te gebruiken, zodat je als het ware aanspraak maakt op het geheugen van het afweersysteem. Jonge T-cellen kunnen hun rol langer uitvoeren en ook andere immuun-effecten in gang zetten, zoals een ontstekingsreactie waarvan bekend is dat het helpt tegen een tumor.” 38 mei 2010 • Monitor