Baanbrekend onderzoek naar getrainde immuniteit om kanker te bestrijden

Baanbrekend onderzoek van o.a. Amsterdam UMC introduceert een nanobiologische immunotherapie die het aangeboren immuunsysteem in muizen kan trainen en helpen bij het uitschakelen van tumorcellen. Het onderzoek is op 29 oktober gepubliceerd in het wetenschappelijke blad Cell.

Onderzoekers hebben lang verondersteld dat het aangeboren immuunsysteem geen geheugen heeft en dus geen ziekteverwerkkers in het geheugen opslaat. Pionierswerk van hoogleraar Mihai Netea (Radboudumc) heeft echter aangetoond dat het aangeboren immuunsysteem ’getraind’ kan worden, bijvoorbeeld door individuen te vaccineren met het BCG-vaccin tegen tuberculose. Hij toonde aan dat aangeboren immuuncellen een primitief geheugen kunnen verwerven door metabole en epigenetische veranderingen, waardoor deze cellen beter reageren.

Getrainde immuniteit bestrijdt kankercellen
Eerste auteur van het onderzoek in Cell Bram Priem van Amsterdam UMC: “Voor kankerbestrijding kan het therapeutisch induceren van getrainde immuniteit enorm gunstig zijn. De productie van aangeboren immuuncellen met een getraind immuunfenotype wordt gereguleerd door voorlopercellen in het beenmerg. Voorlopercellen zijn de ‘ouders’ van cellen die zich kunnen ontwikkelen tot adequaat geprogrammeerde immuuncellen. Deze immuuncellen kunnen in ons onderzoek in muizen de kankercellen bestrijden. Over een tot vier jaar zullen de eerste proeven in patiënten kunnen beginnen.”

Stap vooruit
Het onderzoek is een samenwerking tussen een groot aantal instellingen uit Nederland, waaronder Amsterdam UMC (Bram Priem, Mandy van Leent en Arjan Griffioen) en Radboudumc, Europa en de VS onder leiding van Willem Mulder van de TU Eindhoven en van Mount Sinai. Willem Mulder zegt: “Het werk omvat de ontwikkeling en preklinische evaluatie van een nieuwe immuuntherapie op basis van biocompatibele nanomaterialen genaamd nanobiologics. Onze studie is een belangrijke stap vooruit voor zowel getrainde immuniteit als de behandeling van kanker, met een groot aantal mogelijke toepassingen.”

Anti-tumor mogelijkheden
De onderzoekers creëerden een bibliotheek en na een uitgebreide screening identificeerden ze een nanobiologic hoofdkandidaat die effectief getrainde immuniteit induceert en een hoge beenmergvoorkeur vertoont. Vervolgens dienden de onderzoekers de nanobiologics  intraveneus toe aan een muismelanoommodel. De getrainde immuunrespons leidde tot de productie van getrainde myeloïde cellen in het beenmerg.

Belangrijk is dat deze getrainde myeloïde cellen de micro-omgeving van de tumor  veranderden, waardoor het immuunsysteem kankercellen effectief kunnen bestrijden. Het onderzoek toont aan dat deze aanpak kan worden gebruikt als een losstaande kankertherapie, of in combinatie met checkpoint remmers, een klinische kankerimmuuntherapie. Belangrijk is dat nanobiologic immuuntherapie ook goed getolereerd wordt door primaten, wat veelbelovend is voor de vertaalslag naar mensen.

De biotech startup Trained Therapeutix Discovery (TTxD) werkt aan de verdere ontwikkeling van de nanobiologic immuuntherapie om moeilijk geneesbare en slopende ziekten, waaronder kanker en ernstige infecties, te behandelen. TTxD wil de behandeling binnen twee tot vier jaar laten overgaan naar de eerste studies in kanker patiënten. 

Uitleg over het immuunsysteem
Ons immuunsysteem bestaat uit twee armen; het aangeboren immuunsysteem en het adaptieve immuunsysteem. Het aangeboren immuunsysteem zorgt voor een snelle reactie op een infectie en mobiliseert T lymphocyten van het adaptieve immuunsysteem via de presentatie van antigenen die specifiek zijn voor de ziekteverwekker. Ons adaptief immuunsysteem bouwt op natuurlijke wijze of via vaccinatie een immunologisch geheugen op tegen ziekteverwekkers. Als gevolg daarvan kan het de noodzakelijke immuunrespons oproepen om eerder aangetroffen ziekteverwekkers uit te schakelen.

Immunotherapie heeft de afgelopen jaren veel aandacht gekregen voor de behandeling van kanker. De behandeling resulteert in de activatie van T-lymfocyten die effectief tumorcellen bestrijden.

Bekijk hier het filmpje met uitleg van auteurs Bram Priem en Mandy van Leent.

Beluister hier de podcast over het onderzoek op BNR met uitleg van Willem Mulder.

Bron: TU/e