Een ontdekking die is gedaan door een internationaal team, dat werd geleid vanuit Radboudumc in Nijmegen geeft mogelijk nieuwe aanknopingspunten voor de aanpak van diverse soorten kanker. Het blijkt dat het mogelijk is om het afweersysteem als het ware te trainen om tumorcellen meermalen achter elkaar aan te vallen. Wetenschappelijk vaktijdschrift Nature Communications besteedde recent aandacht aan dit onderzoek.

Een kankercel die een keer door cytotoxische T-cellen –‘de soldaten van het immuunsysteem’- wordt aangevallen kan zich doorgaans herstellen van zo’n aanval. Maar als de tumorcel meermalen achter elkaar op dezelfde plek wordt aangevallen overleeft hij dat niet. Door meerdere T-cellen samen te laten werken kan zo’n getrapte aanval bewerkstelligd worden.

Schade aan het DNA

Het onderzoek in Nijmegen werd geleid door prof. dr. Peter Friedl, hoogleraar Microscopische Beeldvorming van de Cel. Zijn team slaagde erin om in kaart te brengen hoe een T-cel precies met een tumorcel interacteert. De helft van de aanvallen van de T-cellen mislukt, maar bij de aanvallen die wel lukken veroorzaakt de T-cel gaten in het celmembraan, scheurtjes in het kernmembraan en schade aan het DNA. Gebeurt dat een enkele keer, dan kan de tumorcel de schade nog herstellen. Maar meerdere aanvallen in korte tijd kunnen de tumorcel doden.

Computermodellen

Voor hun onderzoek bestudeerden de onderzoekers gebruikten huidkankercellen, en ze bekeken het contact met T-cellen met een speciale microscoop voor levende cellen. Daarnaast ontwikkelden ze 3D-computermodellen die de interacties kunnen simuleren. Zo kon vastgesteld worden dat tumorcellen het niet overleven wanneer ze binnen drie uur minimaal drie keer zijn aangepakt door een T-cel. Dat kan drie keer dezelfde T-cel zijn, maar in 80% van de gevallen zijn er meerdere T-cellen betrokken. Bij een lage concentratie aan T-cellen krijgt de tumorcel minder schade en zal daarom vaker overleven. In het algemeen geldt dus: hoe meer T-cellen bij de tumorcel, hoe beter.

Dit onderzoek geeft nieuwe aanknopingspunten voor het verbeteren van therapie tegen kanker. Aanvallen die afzonderlijk weinig uitrichten tegen een tumorcel blijken wel effectief te zijn wanneer die aanvallen gecoördineerd worden.

Nieuwe medicijnen

Die ontdekking opent de deur naar nieuwe soorten geneesmiddelen. Zo zouden er medicijnen ontwikkeld kunnen worden die zorgen voor een langere binding van de T-cel aan de tumorcel via de activerende check-points. Deze medicijnen binden aan de T-cel en stimuleren de afweerreactie tegen tumorcellen, zodat de T-cel dezelfde tumorcel meermalen aanvalt en verzwakt. Gecombineerd met zeer lage doses chemotherapie of bestraling kan dat de genadeklap voor de tumorcel betekenen.

Referentie

Weigelin B, den Boer AT, Wagena E, et al. Cytotoxic T cells are able to efficiently eliminate cancer cells by additive cytotoxicity. Nat Commun. 2021 Sep 1;12(1):5217. doi: 10.1038/s41467-021-25282-3. PMID: 34471116.