De Amerikaanse wetenschappers Johan Garaude en Julie Blander werkten in hun onderzoek samen met Nico van Rooijen van het VU Medisch Centrum Amsterdam. De resultaten zijn deze week gepubliceerd in Science Translational Medicine en bieden belangrijke aanknopingspunten voor het ontwikkelen van een werkzaam vaccin tegen kanker.
‘Ik ben gevaarlijk’
Verschillende wetenschappers zijn al jarenlang bezig met het maken van zo’n vaccin, maar stuiten daarbij steeds op een groot probleem. Vaccinatie werkt voor veel infectieziekten goed omdat ziekteverwekkers als bacteriën en virussen unieke eiwitten bij zich dragen die direct herkend worden door ons afweersysteem. Die herkenning zet een reactie in gang waarbij antistoffen tegen de ziekteverwekker worden aangemaakt. Maar omdat kankercellen ontstaan uit onze eigen lichaamscellen dragen zij niet zo’n duidelijk ‘ik ben gevaarlijk’ signaal. Met andere woorden; het afweersysteem kan geen onderscheid maken tussen gezonde cellen en kankercellen en valt de kankercellen daarom ook niet aan.
Garaude en Blander denken nu een oplossing te hebben gevonden voor dit probleem. Het moet volgens hen mogelijk zijn om kankercellen herkenbaarder te maken voor het afweersysteem, bijvoorbeeld door een bacterie-eiwit aan de cellen te koppelen. Zij namen de proef op de som en brachten het eiwit flagelline van de bacterie Salmonella typhimunium in bij kankercellen. Flagelline komt met name voor bij bacteriën. Het is het belangrijkste eiwit van de flagel, het zweepstaartje waarmee een bacterie zichzelf voortbeweegt.
De Amerikanen spoten kankercellen met of zonder flagelline onderhuids in bij muizen. Zij zagen dat kankercellen zonder flagelline er met gemak in slaagden om tumoren te vormen. Maar bij muizen die werden gevaccineerd met kankercellen met flagelline kwamen nauwelijks tumoren voor. Dat wijst erop dat de kankercellen met flagelline succesvol door het afweersysteem kunnen worden opgeruimd, maar daarvoor hadden Garaude en Blander nog geen sluitend bewijs. Daarom injecteerden zij hun kankercellen met en zonder flagelline ook bij muizen die belangrijke onderdelen van het afweersysteem missen. En inderdaad, bij die muizen veroorzaken kankercellen met flagelline net zo hard tumoren als kankercellen zonder flagelline.
Motor en gaspedaal
Hoe zorgt flagelline er nou voor dat kankercellen door het afweersysteem herkend worden? Flagelline activeert twee typen receptoren van de afweercellen, namelijk Toll-like receptoren (TLR’s) en Nod-like receptoren (NLR’s). Door de activatie van de Toll-like receptoren zet flagelline als het ware de motor van het afweersysteem aan. Het afweersysteem wordt wakker en gaat aan het werk. Door de activatie van Nod-like receptoren drukt flagelline nog eens extra op het gaspedaal van het afweersysteem. Het afweersysteem gaat harder zijn best doen om gevaarlijke indringers op te ruimen.
Dat leidt bij muizen dus tot een rem op tumorgroei. En Garaude en Blander zijn nu al optimistisch over het gebruik van flagelline in een kankervaccin voor mensen. Toch is dat nog niet zo eenvoudig als het lijkt. Uit het onderzoek van de Amerikanen blijkt namelijk ook dat flagelline alleen zijn werk doet als het fysiek gekoppeld is aan kankercellen. Dat betekent dat kankerpatiënten cellen moeten afstaan die in het laboratorium worden voorzien van flagelline en daarna weer worden terug gespoten. Helaas zijn lang niet alle kankercellen even makkelijk in een schaaltje te kweken. Het maken van kankercellen met bacterietrekjes heeft dus nog zo zijn beperkingen.
Bronnen
- Johan Garaude e.a. Simultaneous targeting of Toll- and Nod-like receptors induces effective tumor-specific immune responses Science Translational Medicine 4:120, 8 februari 2012 (online)
- Jay Berzofsky Improving immunotherapy: Revisiting the immunologist’s little secret Science Translational Medicine 4:120, 8 februari 2012 (online)
Zie ook:
Werkzaam kankervaccin stap dichterbij (Kennislinkartikel) Revolutionair kankervaccin zichtbaar gemaakt (Radio Nederland Wereldomroep) Implantaat elimineert tumoren in muizen (Kennislinkartikel)
Lees meer over kanker op Kennislink:
Oeps: Onbekende tag `feed’ met attributen {"url"=>"https://www.nemokennislink.nl/kernwoorden/kanker/index.atom?m=en", “max”=>"5", “detail”=>"minder"}