kennislink.nl maakt nieuwsgierig

Gleevec. © D. Meyer, Wikimedia Commons

Patiënten met leukemie krijgen veelal het chemotherapiemedicijn Gleevec voorgeschreven. Vaak reageert het lichaam van deze mensen in eerste instantie positief op het middel, maar bij langdurig gebruik gaat het fout. De tumor ontwikkelt resistentie tegen Gleevec, waardoor een dramatische terugval optreedt. Dit is maar één voorbeeld; er zijn een heleboel vormen van kanker waarbij resistentie tegen bestaande chemotherapieën een risico vormt.

Leeg omhulsel

Hoe wordt een tumor resistent tegen chemotherapie? Een medicijn richt zich specifiek tegen bepaalde genen in de kankercellen. Het DNA van deze genen kan in de loop van de tijd zo sterk veranderen (muteren) dat het medicijn zijn doelwit niet meer kan opsporen. Bovendien leidt mutatie vaak tot extra activatie van bepaalde pompen, die het medicijn uit de kankercellen verwijderen. Minicellen moeten in deze situatie uitkomst bieden.

Een minicel is niets meer dan een leeg omhulsel, een levenloze bacterie zonder genetisch materiaal. De voorloper van zo’n cel ontstaat tijdens de deling van een speciale bacterie-mutant. Wetenschappers kunnen die voorloper leeg maken en vervolgens vullen met verschillende moleculen, bijvoorbeeld kleine stukjes RNA of medicijnen. Speciale receptoren aan de buitenkant van de minicel zorgen ervoor dat deze gericht het lichaam van een patiënt in gaat.

De ontwikkeling van minicellen. Links zie je door deling van een bacterie-mutant de voorloper van een minicel ontstaan. Het materiaal van de voorloper (blauwe stippen) wordt verwijderd, waarna een lege cel overblijft. Wetenschappers kunnen deze cel vullen met verschillende moleculen, zoals RNA (paars) of een medicijn (zwart). Helemaal rechts zijn de complete minicellen met speciale receptoren zichtbaar. Het rode deel van de receptor bindt specifiek aan de minicel en het blauwe deel herkent gericht bepaalde stoffen die geproduceerd worden door kankercellen. © Kim Caesar

Kapotte pompen

Klinkt leuk die minicellen, maar wat kun je ermee? Het antwoord: resistente vormen van kanker met een combinatiebehandeling aanpakken. Hoe dat precies werkt, maakten wetenschappers zichtbaar bij muizen. Muizen met resistente tumoren kregen, met een tussenpoze van zeven dagen, twee sets van minicellen toegediend.

De eerste serie minicellen bevatte kleine RNA-moleculen (ongeveer 12000 per cel). Dit RNA onderdrukt de activatie van pompen die het ontwikkelen van resistentie bevorderen. Het zorgt er als het ware voor dat kankercellen gevoelig blijven voor chemotherapie. De tweede serie minicellen bevatte het daadwerkelijke medicijn. Dit medicijn ruimt nu zonder moeite alle kankercellen met kapotte pompen.

Zo doet de combinatiebehandeling haar werk. RNA-moleculen (paars) in de eerste serie minicellen maken een resistente tumor weer gevoelig voor chemotherapie. De tweede serie minicellen bevat daadwerkelijk een medicijn (zwart), waardoor kankercellen worden opgeruimd. Resultaat van de behandeling bij muizen: de tumor stabiliseerde of werd zelfs kleiner. © Kim Caesar

Lage dosis

Na afloop van de behandeling waren de tumoren bij muizen gestabiliseerd of zelfs kleiner geworden; een bemoedigend resultaat. Wetenschappers hopen dat de minicellen bij menselijke patiënten een soortgelijk effect hebben. Aan het gebruik van de lege bacteriehulzen zit namelijk nog een belangrijk voordeel. De inhoud van minicellen komt niet in de algemene circulatie terecht, maar pakt kankercellen direct aan. Daardoor kunnen artsen in de toekomst een veel lagere dosis chemotherapiemedicijnen gebruiken en worden onwenselijke bijwerkingen wellicht voorkomen.

Bronnen

Zie ook

Kanker (Kennislinkdossier)
Antilichamen tegen kanker (Kennislinkartikel)
Drugskoeriers tegen tumoren (Kennislinkartikel van Universiteit Utrecht)