Nieuwe immunotherapie is veelbelovend tegen hersentumoren bij muizen
Voor het eerst hebben wetenschappers aangetoond dat een nieuw type immunotherapie hersenkanker uit de bloedbaan bij muizen kan bereiken en behandelen. De nano-immunotherapie stopte de vermenigvuldiging van hersentumorcellen en verhoogde de overleving.
De onderzoekers zijn van mening dat de nieuwe behandeling de sleutel zou kunnen zijn om de overleving van mensen met glioblastoom, de meest voorkomende en agressieve vorm van hersenkanker, te verbeteren.
Een recent Nature Communications artikel beschrijft hoe ze vooruitgang in nanotechnologie en immunotherapie combineerden om checkpoint-remmers door de bloed-hersenbarrière te brengen.
Checkpoint-remmers zijn medicijnen die het immuunsysteem helpen kanker te bestrijden. In de nieuwe immunotherapie kunnen de medicijnen een mechanisme verwijderen dat de hersentumor in staat stelt om aanvallen van kankerdodende cellen te weerstaan.
De bloed-hersenbarrière is een uniek kenmerk van de bloedvaten die de hersenen en de rest van het centrale zenuwstelsel van bloed voorzien. De barrière voorkomt dat potentieel schadelijke gifstoffen en ziekteverwekkers via de bloedbaan in het hersenweefsel terechtkomen.
Tot op heden zijn veelbelovende soorten immunotherapie die klinische proeven hebben doorstaan, niet erg succesvol geweest bij het passeren van de bloed-hersenbarrière.
"Hoewel onze bevindingen niet bij mensen zijn gedaan", zegt Julia Y. Ljubimova, hoogleraar neurochirurgie en biomedische wetenschappen aan het Cedars-Sinai Medical Center in Los Angeles, CA, "brengen ze ons dichter bij het ontwikkelen van een behandeling die mogelijk effectief hersentumoren aanvallen met [systemische] medicijntoediening. "
Het gebruik van medicijnen die de hersenen systemisch kunnen behandelen - dat wil zeggen, door de bloedbaan te gebruiken om ze af te leveren - zou een voordeel zijn ten opzichte van behandelingen die alleen werken als artsen ze rechtstreeks in hersenweefsel injecteren.
De nieuwe studie is ook de eerste die een immunotherapie beschrijft die het immuunsysteem zowel door het hele lichaam als lokaal voor de tumor bij muizen kan stimuleren.
Een agressieve hersenkanker
Hoewel ze slechts een klein percentage van de gevallen van kanker vertegenwoordigen, zijn hersenkankers verantwoordelijk voor een onevenredig groot aantal sterfgevallen.
Volgens het National Cancer Institute, een van de National Institutes of Health (NIH), zullen naar schatting 23.820 mensen in de Verenigde Staten in 2019 ontdekken dat ze hersenkanker hebben, en in hetzelfde jaar zullen 17.760 mensen aan de ziekte overlijden. .
Deze cijfers laten zien dat, hoewel hersenkanker slechts 1,4% van de gevallen van kanker uitmaakt, het verantwoordelijk zal zijn voor meer dan het dubbele van dit percentage sterfgevallen door kanker (2,9%) in de VS in 2019.
Tussen 2009 en 2015 overleefde minder dan een derde van de mensen met hersenkanker in de VS 5 jaar of langer na de diagnose.
Ongeveer 15% van de primaire hersentumoren zijn glioblastomen.
Glioblastomen zijn bijzonder agressief en snelgroeiend omdat een groot aantal van hun cellen zich op elk moment repliceren en delen.
Deze tumoren dringen gemakkelijk aangrenzende hersengebieden binnen.
Het schild verwijderen tegen een immuunaanval
Een van de kenmerken die hersentumoren agressief maken, is hun vermogen om aanvallen van antikankercellen in het lokale immuunsysteem te onderdrukken.
Prof. Ljubimova legt uit dat deze tumoren immuuncellen gebruiken, zoals speciale macrofagen en regulerende T-cellen, als bescherming tegen antikankercellen.
Dus besloten zij en haar collega's om een soort immunotherapie na te streven die checkpoint-remmers gebruikt om de macrofagen en T-regulerende cellen uit te schakelen en daardoor de kankerdodende cellen te activeren.
Ze ontwikkelden een nano-immunotherapie die checkpoint-remmers door de bloed-hersenbarrière kan transporteren. De transporter is een klein eiwit, of peptide, dat zich aan het medicijn hecht door middel van een biologisch afbreekbaar polymeer.
Zonder de bescherming van hun afschermende cellen zijn de tumorcellen kwetsbaar voor aanvallen door lymfocyten en microgliacellen die kankercellen kunnen elimineren.
"De checkpoint-remmers kunnen dan de [regulerende T-cellen] en macrofagen blokkeren, waardoor de lokale immuuncellen geactiveerd kunnen worden en hun werk kunnen doen - de tumor bestrijden", legt prof. Ljubimova uit.
De nieuwe immunotherapie moet nog verder worden getest voordat het klaar is voor proeven bij mensen.
"We hopen dat door het afleveren van multifunctionele geneesmiddelen van de nieuwe generatie via de bloed-hersenbarrière, we nieuwe therapieën kunnen verkennen voor veel neurologische aandoeningen."
Julia Y. Ljubimova
