Tim Wang, maag-, darm- en leverspecialist aan het Amerikaanse Columbia University Medical Center, doet al jarenlang onderzoek naar de omgeving rond tumoren. “Op een gegeven moment viel het mij op dat er rond maagkankers vaak veel zenuwen aanwezig zijn”, laat hij via e-mail weten. “Vanuit de ontwikkelingsbiologie weten we dat de meeste organen in het begin voor hun groei afhankelijk zijn van zenuwen. Dus, zo dacht ik, misschien is dat bij kankercellen ook wel het geval.”
Direct stimuleren
Wang zocht contact met Duan Chen, kankeronderzoeker aan de Norwegian University of Science and Technology. Samen gingen ze op zoek naar het antwoord. Chen opereerde muizen met maagkanker en knipte daarbij de belangrijkste maagzenuw door. Dat leidde tot een aanzienlijke afname van de tumorgroei.
“Zenuwen voorzien tumoren van brandstof door het afscheiden van de signaalstof acetylcholine”, legt Wang uit. “Deze signaalstof bindt aan receptoren op kankercellen. De binding activeert een welbekende signaalroute (de Wnt-signaalroute) die nodig is voor celdeling.” Zenuwen stimuleren kankercellen dus direct tot groei. Het doorknippen van de belangrijkste maagzenuw zorgt ervoor dat die zenuw geen signaalstof meer afgeeft. Kankercellen worden dan dus niet gestimuleerd.
Het doorknippen van de maagzenuw gaat gepaard met bijwerkingen. De maag kan na de operatie bijvoorbeeld minder goed bewegen en heeft daardoor moeite zich te legen. Hoewel deze bijwerkingen over het algemeen niet echt ernstig zijn, gingen Wang en Chen toch op zoek naar een alternatief. En dat is botox geworden. Botox is een stof die werkt op zenuwcellen. De bekendste toepassing ligt binnen de cosmetische chirurgie. Daar wordt botox gebruikt om aangezichtsspieren tijdelijk te verlammen en zo rimpelvorming te onderdrukken.
Opwindend
“Botox blokkeert de afgifte van signaalstoffen aan het uiteinde van de zenuwen”, vertelt Wang. “In het geval van maagkanker blokkeert dit met name de afgifte van acetylcholine. Er gaan nog steeds signalen door de zenuwen naar de maag, maar de zenuwen kunnen niet langer de kankercellen stimuleren om te groeien en te delen.”
Bij muizen gaf behandeling met botox hetzelfde resultaat als het doorknippen van de maagzenuw; de tumorgroei nam flink af. Chen is enthousiast over het resultaat. “Vooral de vinding dat botox zo effectief is, is enorm opwindend”, zegt hij. “We denken echt dat dit een goede behandeling kan zijn voor maagkanker. De botox kan eenvoudig tijdens een gastroscopie (een kijkonderzoek in de maag) worden geïnjecteerd en de patiënt hoeft dan maar een paar uur in het ziekenhuis te blijven.”
“Van botox is bekend dat het na injectie maar een hele korte afstand aflegt in weefsel”, vult Wang aan. “De effecten van de behandeling zullen dus zeer lokaal zijn. Een klein nadeel is wel dat het effect van botox maar tijdelijk is. Het houdt ongeveer drie tot zes maanden aan. Om een grote tumor te behandelen, zijn dus waarschijnlijk een aantal injecties nodig.”
Botox zorgt ervoor dat de groei van tumoren vertraagt, maar ruimt de al aanwezige kankercellen niet op. Om de tumor volledig onder controle te krijgen zou een behandeling met botox gecombineerd moeten worden met chemotherapie of bestraling.
Puzzel
Om te kijken of behandeling met botox bij mensen net zo succesvol is als bij muizen, is in Noorwegen een klinische trial van start gegaan. In de komende jaren worden bij tien patiënten, die uitbehandeld zijn voor maagkanker, in het universitaire ziekenhuis van Trondheim botox injecties toegediend. Is dat een succes, dan volgt een grotere studie met meer patiënten.
Chen is er van overtuigd dat botox ook bij andere vormen van kanker van nut kan zijn. “De connectie tussen zenuwen en tumorgroei geldt waarschijnlijk ook voor andere solide tumoren (tumoren die vanuit een orgaan ontstaan), zoals bijvoorbeeld prostaatkanker”, zegt hij. “Maar de zenuwen die daarbij betrokken zijn zullen variëren van orgaan tot orgaan en misschien zelfs van tumor tot tumor.” Het wordt dus nog een hele puzzel om uit te zoeken welke zenuwen in de toekomst kunnen worden lamgelegd met botox.
Bron:
- Chun-Mei Zhao e.a. Denervation suppresses gastric tumorigenesis Science Translational Medicine 6:250, 20 augustus 2014 (online), doi/10.1126/scitranslmed.3009569