Kanker: hoe een nieuwe gel zijn terugkeer zou kunnen stoppen
Baanbrekend onderzoek heeft een veelbelovende strategie onthuld om het terugkeren van kanker te stoppen, en het komt in de vorm van een biologisch afbreekbare gel.
Gemaakt door wetenschappers van het Dana-Farber Cancer Institute in Boston, MA, werd de gel ontworpen om immunotherapie rechtstreeks toe te dienen aan het gebied waaruit een kankergezwel operatief is verwijderd.
Bij het testen van de gel op muizen tijdens de chirurgische verwijdering van borstkankertumoren, ontdekten de wetenschappers dat het niet alleen hielp om tumorherhaling op de primaire plaats te voorkomen, maar dat het ook secundaire tumoren in de longen elimineerde.
Senior studie auteur Michael Goldberg, Ph.D. - van het Department of Cancer Immunology and Virology aan het Dana-Farber Cancer Institute - en collega's hebben onlangs hun resultaten gerapporteerd in het tijdschrift Science translationele geneeskunde.
Volgens de American Cancer Society (ACS) zullen in 2018 in de Verenigde Staten meer dan 1,7 miljoen nieuwe gevallen van kanker worden gediagnosticeerd en zullen meer dan 600.000 mensen aan de ziekte overlijden.
Voor kanker die zich vormt als solide tumoren - zoals borstkanker en longkanker - is chirurgische verwijdering van de tumor vaak de primaire behandelingsoptie.
De problemen met immunotherapie
Zoals Goldberg echter uitlegt, kunnen er, zelfs wanneer de tumor wordt verwijderd, enkele kankercellen op de plaats achterblijven. Deze kunnen nieuwe tumoren vormen of zich zelfs verspreiden naar andere delen van het lichaam. Dit is een proces dat bekend staat als metastase.
"Inderdaad, terwijl de helft van alle kankerpatiënten een operatie ondergaat om de ziekte te genezen, ervaart 40 procent van deze patiënten een herhaling van de ziekte binnen 5 jaar", merkt Goldberg op.
"Bovendien", voegt hij eraan toe, "is aangetoond dat het natuurlijke proces van het lichaam om de wond te genezen die door een operatie is ontstaan, deze resterende kankercellen daadwerkelijk kan aansporen om uit te zaaien naar verre delen van het lichaam en nieuwe gezwellen te vormen."
Immuuntherapie - waarbij medicijnen worden gebruikt om het immuunsysteem te stimuleren en kankercellen aan te vallen - kan helpen bij het voorkomen van terugkeer van kanker en uitzaaiingen. De behandeling heeft echter enkele ernstige valkuilen.
Een groot probleem met immunotherapie is dat het zowel gezonde cellen als kankerachtige cellen kan aanvallen, waardoor de vatbaarheid van een patiënt voor andere ziekten kan toenemen.
"In deze studie", merkt Goldberg op, "probeerden we vast te stellen of het toedienen van immuunstimulerende geneesmiddelen op de [juiste] plaats en het juiste moment - op de plaats van tumorverwijdering, voordat de operatiewond is gesloten - de resultaten zou kunnen verbeteren. van immunotherapie voor kanker. "
De weg naar ‘immunostimulatie’
De onderzoekers leggen uit dat wanneer een kankergezwel wordt verwijderd, het immuunsysteem de meeste van zijn middelen gebruikt om de wond te helpen genezen, in plaats van om kankercellen te bestrijden die mogelijk zijn achtergebleven.
Dit kan creëren wat het team een "immunosuppressieve" micro-omgeving noemt, waarin kankercellen kunnen gedijen en zich kunnen verspreiden.
Zoals Goldberg uitlegt, trachtten de wetenschappers deze immunosuppressieve micro-omgeving om te zetten in een "immunostimulerende" - dat wil zeggen, een die resterende kankercellen na een operatie kan aanvallen en vernietigen.
Om deze prestatie te bereiken, creëerden de onderzoekers een hydrogel geladen met medicijnen die dendritische cellen stimuleren, dit zijn immuuncellen die betrokken zijn bij de initiële immuunrespons. Ze “presenteren” vreemde indringers of zieke cellen - zoals kankercellen - aan T-cellen, die een aanval lanceren.
De gel - die een suiker bevat die van nature in het menselijk lichaam aanwezig is en daardoor biologisch afbreekbaar is - wordt aangebracht op de plaats waar een tumor operatief is verwijderd. De gel geeft de medicijnen vervolgens geleidelijk af over een langere periode, wat volgens het team de werkzaamheid verhoogt.
‘Bemoedigende’ resultaten
Voor hun studie testten Goldberg en team de gel bij muizen die de operatieve verwijdering van borstkankertumoren ondergingen. Het team nam de beslissing om de gel direct na het verwijderen van de tumor te gebruiken, in plaats van ervoor.
"We redeneerden", legt Goldberg uit, "dat het gemakkelijker zou zijn om een klein aantal resterende kankercellen te elimineren door een immunostimulerende omgeving te creëren dan om een intacte primaire tumor te behandelen, die veel middelen heeft om een aanval van het immuunsysteem te ontwijken. "
Enkele maanden na de operatie hadden de muizen die met de gel waren behandeld veel minder kans op hergroei van de tumor, vergeleken met knaagdieren die conventionele immunotherapie kregen.
Toen de onderzoekers borstkankercellen injecteerden in de kant tegenover waar de oorspronkelijke tumor werd verwijderd, vertoonden de met gel behandelde knaagdieren geen tekenen van tumorvorming.
Uit de studie bleek ook dat de gel secundaire tumoren in de longen van de muizen heeft uitgeroeid - dat wil zeggen, het elimineerde longtumoren die waren gevormd uit borstkankercellen die zich vanaf de primaire locatie hadden verspreid.
De onderzoekers repliceerden hun bevindingen ook bij muizen met primaire longkanker en melanoom, een dodelijke vorm van huidkanker.
Op basis van hun resultaten zijn Goldberg en collega's van mening dat hun op gel gebaseerde immunotherapie een effectieve behandelingsstrategie zou kunnen zijn tegen een aantal verschillende kankers.
"Deze benadering heeft het potentieel om immunotherapie te geven op een manier die de therapie tijdens een kritiek tijdsvenster focust op de plaats van interesse", zegt hij.
"We zijn enorm aangemoedigd door de resultaten van deze studie en hopen dat deze technologie in de niet al te verre toekomst zal worden aangepast voor patiënten voor testen in klinische onderzoeken."
Michael Goldberg, Ph.D.
