Je leest:

Vreemde killercel ziet kanker wel

Vreemde killercel ziet kanker wel

Auteur: | 4 september 2002

Afweercellen van een kankerpatiënt kunnen het verschil niet zien tussen cellen van de tumor en gezonde exemplaren. Killercellen van een ander kunnen dat soms wel. De groep van prof. dr. Els Goulmy weet hoe dat komt en is klaar om die kennis te gebruiken. Er komt een stamceltransplantatie aan te pas. Geen lichte behandeling dus.

Prof. dr. Els Goulmy is hoogleraar in de Transplantatiebiologie, maar ze houdt zich tegenwoordig vooral bezig met een veelbelovende therapie tegen allerlei soorten kanker. Binnen een jaar hoopt ze dat de experimentele behandeling kan beginnen van patiënten met nierkanker, een vorm van kanker die nauwelijks reageert op chemotherapie. Andere soorten kanker zullen snel volgen, verwacht ze. De anderhalf miljoen euro die de Spinozapremie haar oplevert, zal ze daarbij goed kunnen gebruiken.

Centraal in de nieuwe aanpak staat stamceltransplantatie. Dat lijkt vreemd, want met het beenmerg van deze patiënten, waar de stamcellen zitten, is niets mis. “Nee, dat klopt”, reageert Goulmy. “De patiënten die we op het oog hebben, hebben gezond beenmerg, waaruit normale bloedcellen ontstaan. Toch denken we dat een totale vervanging van hun bloedsysteem ze kan genezen.” Uitleggen hoe dat zit, gaat niet zomaar, zegt ze: “Je moet eerst een beetje begrijpen hoe bepaalde afweercellen – cytotoxische T-lymfocyten, maar laten we het maar houden op killercellen – te werk gaan.”

Uithangbord

“We weten al een jaar of twintig dat de killercellen reageren op stukjes verknipt eiwit, die door de zogenaamde HLA-complexen aan de buitenkant van lichaamscellen worden gepresenteerd. Die combinatie dient als een soort uithangbord: ‘kijk, dit zit er in deze cel’. Killercellen reageren als ze iets zien dat ze herkennen, een stukje viruseiwit bijvoorbeeld. In een normale situatie herkennen ze geen verknipte eiwitten uit het eigen lichaam, want cellen die daarop reageren worden al tijdens het rijpingsproces in de lymfeklieren en de thymus vernietigd.”

Van die HLA-complexen bestaan verschillende typen, waarvan ieder mens er een aantal heeft. Bij transplantaties van organen of weefsels moet men hier rekening mee houden, want er zijn altijd killercellen die agressief reageren op een HLA-complex dat niet lichaamseigen is. Hebben donor en ontvanger identiek HLA, dan zijn toch nog niet alle afweerproblemen overwonnen. Dat feit is bepalend geweest voor de carrière van Els Goulmy. Uit haar onderzoek bleek, dat de stukjes lichaamseiwit van de ontvanger die gepresenteerd worden in het HLA soms door de killercellen van de donor herkend worden, waarna de cel die ze draagt wordt gedood. “Die stukjes eiwit noemden we ‘minor antigenen’. Ik vond in 1975 het eerste: een onderdeel van een eiwit dat alleen bij mannen voorkomt. De killercellen van een vrouw reageerden daar heftig op.”

Nieuwe bloedcellen

Terug nu naar de kankerpatiënten. Wat hebben minor antigenen met hen te maken? Goulmy: “Laten we eerst kijken naar leukemie oftewel bloedkanker. Bij die patiënten is een beenmergtransplantatie tegenwoordig een gebruikelijke behandeling. Je vernietigt eerst alle bloedcellen, inclusief kankercellen, en het beenmerg waaruit ze zijn ontstaan. Vervolgens geef je stamcellen uit het beenmerg van een donor, die na een tijdje nieuwe bloedcellen van alle soorten gaat produceren, waaronder killercellen. Idealiter ben je dan klaar en is de patiënt genezen.”

“Maar zo gaat het lang niet altijd. Meestal zijn op z’n minst afweeronderdrukkende middelen nodig, omdat er anders een reactie op gang komt van de nieuwe killercellen tegen het lichaam van de ontvanger.” Dat ligt dus niet aan het HLA, legt Goulmy uit, maar aan de minor antigenen. Doordat er kleine verschillen zijn in de talloze eiwitten die in het lichaam voorkomen, zullen er ook stukjes eiwit in het HLA worden gepresenteerd die voor de nieuwe afweercellen als rode vlaggen werken. “En die noemen we dus minor antigenen.”

Eén is genoeg

Killercellen die uit het nieuwe beenmerg ontstaan, worden tijdens hun rijping geselecteerd om een reactie tegen het eigen lichaam uit te sluiten. Waarom dan toch die reactie tegen de minor antigenen? “Goede vraag”, reageert Goulmy. “Inderdaad vormen afweercellen die helemaal opgroeien in het lichaam van de ontvanger waarschijnlijk geen probleem. Maar met het beenmerg komen ook rijpe killercellen mee, en die kunnen wél gericht zijn tegen de minor antigenen. We proberen ze er vooraf zoveel mogelijk uit te zuiveren, maar honderd procent wegvangen lukt niet. Vinden de overgebleven killercellen hun ‘prooi’, dan gaan ze zich bovendien vermenigvuldigen, met alle gevolgen van dien.”

Als zo’n afweerreactie tegen het lichaam van de ontvanger uit de hand loopt, heet dat Graft-versus-host disease. Een enkel minor antigeen kan voldoende zijn voor een heftige reactie. “Dat is iets vreselijks, het gaat dan overal tegelijk mis. Dat moet je dus uit alle macht voorkómen. Maar het kan ook gebeuren dat er na de transplantatie toch nog bloedkankercellen over zijn, en ook daartegen zijn sommige nieuwe afweercellen agressief. Dat wil je nu juist wel, om te voorkomen dat de ziekte terugkomt. Wij proberen die twee reacties uit elkaar te halen. We willen wél dat resterende bloedkankercellen van de ontvanger worden uitgeschakeld, maar niet dat de rest van het lichaam aangevallen wordt.”

Hoe pak je zoiets aan? Als je Els Goulmy heet, doe je dat natuurlijk via de minor-antigenen. “We gingen op zoek naar antigenen die op bloedcellen en bloedkankercellen van de patiënt voorkomen, maar niet op die van de donor. Een killercel die zo’n eiwitfragment kan herkennen, zal de overgebleven bloedkankercellen aanvallen. Die antigenen mogen natuurlijk ook niet in de rest van het lichaam voorkomen, anders krijg je weer het probleem van de Graft-versus-Host ziekte. In 1992 vonden we zo’n antigeen, dat we HA-1 hebben genoemd.”

In eerste instantie probeerden de onderzoekers in het laboratorium killercellen tegen HA-1 te selecteren en kweken, om die toe te dienen aan patiënten bij wie de leukemie terugkwam. Dat lukte wel, maar het kost veel tijd. Goulmy: “In 1999 bedacht ik dat we die killercellen beter in de patiënt zelf konden maken, via een vaccinatie met het antigeen waar we een reactie tegen willen opwekken: HA-1. Inmiddels heb ik een onderzoek in Chicago lopen, waarbij we dat doen. We kunnen dus niet alle leukemiepatiënten op deze manier behandelen, alleen degenen met het juiste HLA en met HA-1 op hun bloedcellen.”

Het verschil met een gewone stamceltransplantatie is dus feitelijk maar klein. “Alleen de vaccinatie is nieuw. Nou ja, dat is niet helemaal waar: soms zullen we ook een beperkt aantal afweercellen toevoegen die we voorafgaand aan de transplantatie uit het beenmerg hadden gehaald. Want we moeten het bij deze behandeling immers hebben van de killercellen van de donor die al zijn ontstaan voor de transplantatie.”

Ingrijpend

Nu zijn we aangeland bij andere soorten kanker. Hoe zit het daarmee? “Bijna hetzelfde, tenminste in de studie die wij aan het opzetten zijn. We hebben namelijk nog niet zo lang geleden ontdekt dat HA-1 niet alleen op bloedcellen kan voorkomen, maar ook op de cellen van heel uiteenlopende solide tumoren. Killercellen van de patiënt zelf zullen daar niet op reageren, maar cellen van een HA-1-loze donor wel. Maar je kunt natuurlijk niet gewoon wat van die killercellen inspuiten, omdat ze dan niet alleen de tumor, maar ook alle bloedcellen zouden gaan aanvallen. We gaan het dus proberen met een combinatie van stamceltransplantatie en vaccinatie, net als bij de Amerikaanse patiënten met leukemie. Een heel ingrijpende behandeling, vandaar dat we die in eerste instantie alleen gaan toepassen bij uitbehandelde patiënten.” HA-1 is gevonden op onder andere borst-, long- en darmkankercellen.

De potentiële behandelmogelijkheden zijn dus groot, al zal zelfs in het beste geval maar een deel van de patiënten ermee geholpen kunnen worden – degenen met HA-1. Goulmy: “En we zoeken hard naar andere ‘kankerminors’, waar we dezelfde truc mee willen gaan uitvoeren. Of die wel bestaan? Dat weet je natuurlijk nooit vooraf. Maar wie niet zoekt, zal ook niet vinden.”

Dit artikel is een publicatie van Cicero (LUMC).
© Cicero (LUMC), alle rechten voorbehouden
Dit artikel publiceerde NEMO Kennislink op 04 september 2002

Discussieer mee

0

Vragen, opmerkingen of bijdragen over dit artikel of het onderwerp? Neem deel aan de discussie.

NEMO Kennislink nieuwsbrief
Ontvang elke week onze nieuwsbrief met het laatste nieuws uit de wetenschap.