Vaccinatie met immuuncellen zorgt voor boost van afweersysteem na stamceltransplantatie

Onderzoekers van het Radboudumc hebben een methode ontwikkeld voor het opkweken van verschillende soorten dendritische cellen: de cellen van het immuunsysteem die gespecialiseerd zijn in het verwerken van lichaamsvreemde stoffen (waaronder tumor eiwitten) en deze presenteren aan de killercellen. Zo hopen ze een vaccinatie te ontwikkelen, die het immuunsysteem van patiënten met acute myeloïde leukemie verder kan oppeppen na een transplantatie met donorstamcellen. Op deze manier kan een terugval worden voorkomen.

Acute myeloïde leukemie (AML) is een vorm van kanker die ontstaat in het beenmerg, die jaarlijks zo’n 700 mensen treft in Nederland. Patiënten krijgen in veel gevallen een behandeling met chemotherapie, gevolgd door een donorstamceltransplantatie. Maar ondanks de transplantatie met gezonde stamcellen kan de ziekte terugkomen.

Onderzoekers van het Radboudumc hebben in het lab een manier gevonden die het mogelijk maakt om bij deze patiënten terugkeer van de ziekte te voorkomen door het immuunsysteem een boost te geven. Dat willen ze doen met een vaccinatie die drie verschillende soorten gekweekte dendritische cellen bevat. Dit zijn de generaals van het immuunsysteem, die op hun beurt anti-tumor-immuuncellen kunnen activeren. Zo hopen de onderzoekers AML-patiënten een grotere kans te geven om van hun ziekte te genezen. De resultaten van het onderzoek werden onlangs gepubliceerd in het tijdschrift Cancer Immunology and Immunotherapy.

Regelneven van het immuunsysteem

Bij een stamceltransplantatie krijgen AML-patiënten stamcellen van een donor toegediend om hen van een gezond afweersysteem te voorzien en in de hoop dat de zogeheten killer-immuuncellen van de donor de achtergebleven kankercellen in het lichaam opruimen, zegt Jesper van Eck van der Sluijs. Hij is onderzoeker in de groep van dr. Willemijn Hobo en dr. Harry Dolstra bij het Laboratorium voor Hematologie van de afdeling Laboratoriumgeneeskunde in het Radboudumc.

“We kunnen een kleine restfractie van het stamceltransplantaat gebruiken voor wetenschappelijk onderzoek, met als doel gezonde afweercellen te kweken”, zegt Van Eck van der Sluijs. Daarbij gaat het de onderzoekers vooral om het opkweken van dendritische cellen (DC’s): de generaals van het immuunsysteem. Door de productie van stimulerende moleculen en signaalstoffen, en doordat ze stukjes van tumorcellen presenteren, sturen zij andere immuuncellen aan: als een rechercheur die een speurhond laat ruiken aan de zakdoek van een voortvluchtige dader.

Zeldzaam maar belangrijk subtype

Het was de onderzoekers eerder gelukt om uit donorstamcellen twee van de drie soorten dendritische cellen te kweken die op natuurlijke wijze voorkomen in het bloed, zegt Van Eck van der Sluijs. “Het derde subtype, de zogenaamde type 1-conventionele DC’s, is voor de behandeling van kanker het interessantst. Ze kunnen nog beter die immuuncellen activeren die er het best op zijn toegerust om tumorcellen te doden: de T-cellen en de natural killer-cellen.”

Van Eck van der Sluijs en zijn collega’s wilden zeker weten dat ze de échte type 1-conventionele DC’s aan het kweken waren. Daarom vergeleken ze van de opgekweekte dendritische cellen het RNA, een maat voor de genetische kenmerken van een cel, met dat van type 1-DC’s die uit bloed afkomstig waren. Daaruit bleek dat de cellen genetisch erg sterk met elkaar overeenkwamen. Bij aanvullende onderzoeken bleken allebei de soorten type 1-conventionele DC’s dezelfde activatiemoleculen en signaalstoffen te produceren, zegt Van Eck van der Sluijs. “Kortom: ze functioneerden vergelijkbaar. Daarmee laten we zien dat onze gekweekte DC’s net zo goed werken als die uit het bloed.” Ook bij experimenten naar het aansturen van de immuuncellen die de tumorcellen opsporen en doden bleken de type 1-DC’s succesvol. “Als we deze DC-geactiveerde natural killer-cellen opkweken samen met tumorcellen van een patiënt, zien we dat die worden gedood, terwijl niet-geactiveerde killercellen de tumorcellen vaker laten leven.”

Eerst uitvoerig testen

Hoewel het werk van de Nijmeegse onderzoekers goed nieuws is voor de voortgang van onderzoek naar therapeutische opties bij AML, betekent dat niet dat een patiënt zich op korte termijn al kan melden voor een vaccinatie met dit type dendritische cellen. “We hebben voorlopig slechts aangetoond dat we de drie soorten DC’s kunnen kweken, en dat ze krachtig zijn in het stimuleren van anti-tumor-afweerresponsen”, zegt Van Eck van der Sluijs. Het is nu tijd voor vervolgstudies, waarbij gekeken wordt of de cellen veilig en effectief zijn.

Daarna moet er een klinisch product worden ontwikkeld, dat ook weer getest moet worden. Als ook dat slaagt, is het mogelijk het product beschikbaar te maken voor behandeling. Van Eck van der Sluijs hoopt dat de vaccinatie met type 1-DC’s uiteindelijk in de kliniek terechtkomt. “Het is zo belangrijk dat meer behandelingen voor AML beschikbaar komen. Wij denken dat DC-vaccinatie na een donorstamceltransplantatie zou kunnen bijdragen aan de behandeling van deze patiënten. Het proces zal nog vele jaren duren, maar de voortekenen zijn goed.”

Over de publicatie in Cancer Immunology and Immunotherapy

Clinically applicable CD34+‑derived blood dendritic cell subsets exhibit key subset‑specific features and potently boost anti‑tumor T and NK cell responses - Jesper van Eck van der Sluijs, Diede van Ens, Soley Thordardottir, Denise Vodegel, Inge Hermens, Anniek B. van der Waart, J. H. Frederik Falkenburg, Michel G. D. Kester, Iris de Rink, Mirjam H. M. Heemskerk, Jannie Borst, Nicolaas P. M. Schaap, Joop H. Jansen, Yanling Xiao, Harry Dolstra, Willemijn Hobo. DOI: 10.1007/s00262-021-02899-3.

• Meer weten over deze onderwerpen? Klik dan via onderstaande buttons door naar meer nieuws.

  Nieuws homepage Patientenzorg en Nieuws en verhalen