Chemische verbindingen maken tumoren beter zichtbaar De scheikundige zoektocht naar betere kankerbehandelingen

Chemische verbindingen, ontwikkeld door onderzoekers van het Radboudumc, kunnen schadelijke immuuncellen in beeld brengen én uit de weg ruimen. Deze behandeling pakt immuuncellen aan die onderdeel zijn van een tumor. Dit opent de deur naar effectievere tumorbehandelingen, blijkt uit een recente wetenschappelijke publicatie onder leiding van chemicus Martijn Verdoes.  

Ons afweersysteem ruimt lichaamsvreemde cellen uit de weg, maar krijgt bij kanker soms een andere vorm. Een tumor kan het immuunsysteem in dat geval misbruiken om te groeien. ‘Bepaalde immuuncellen helpen de tumor zo verder op weg’, aldus Martijn Verdoes, verbonden aan de afdeling Tumorimmunologie van het Radboudumc. Hij bestudeert de interactie tussen kankercellen en het immuunsysteem. 

In zijn meest recente studie onderzocht Verdoes, samen met zijn promovendus Floris van Dalen en collega’s uit Schotland, een bepaald type immuuncellen, zogeheten macrofagen. Deze witte bloedcellen vernietigen in goeden doen ziekteverwekkers, beschadigde cellen en lichaamsvreemde stoffen. Verdoes: ‘Maar tumorcellen kunnen deze cellen kapen om ze bijvoorbeeld te helpen zich door het hele lichaam te verspreiden. Zo ontstaan uitzaaiingen.’ 

De weg effenen voor chemo- en immuuntherapie

Door deze schadelijke macrofagen uit de weg te ruimen, worden chemo- en immuuntherapie effectiever, aldus Verdoes. Hiervoor moest hij op zoek naar de zwakke plek van de ‘slechte’ macrofagen. Hij ontwikkelde chemische moleculen die heel selectief worden opgenomen door de macrofagen die bij de tumor horen. Daarna reageren deze moleculen met enzymen die een verhoogde activiteit hebben in deze cellen. Dit brengt vervolgens heel lokaal fluorescentie of activatie van een medicijn teweeg. Verdoes: ‘Zo onderscheiden we de goede macrofagen beter van de slechte, zien we precies waar de schadelijke cellen naartoe bewegen en vernietigen we de juiste cellen.’ 

Tumoren die oplichten

Het huidige onderzoek borduurt voort op eerder werk van Verdoes: ‘We kunnen met behulp van scans en radiotherapie een tumor al best goed in kaart brengen. Maar tijdens een operatie kijkt een chirurg met het blote oog. Dan is het lastig inschatten waar de tumor ophoudt of waar eventueel kleine uitzaaiingen zitten.’ Hij ontwikkelde een methode waarbij tumoren fluorescent oplichten onder een speciale camera. Deze methode wordt momenteel in het ziekenhuis getest, maar de eerste resultaten zijn veelbelovend. Verdoes: ‘Chirurgen zien op basis van fluorescentie tumorweefsel dat ze anders niet gevonden hadden, een groot voordeel.’

‘Het wondermiddel tegen kanker bestaat niet’

In het meest recente werk probeert Verdoes een volgende stap te zetten. ‘Als we moleculen kunnen ontwikkelen die macrofagen laten oplichten, dan moeten we ook in staat zijn om er pakketjes medicatie naartoe te brengen. Zo kunnen we veel gerichter behandelen. Het wondermiddel tegen kanker bestaat niet. We moeten het doen met een combinatie van verschillende therapieën, zoals chemotherapie en immuuntherapie samen. Meer personalised medicine, waarbij we een behandeling beter aanpassen aan de patiënt en het tumorweefsel. Geen tumor is hetzelfde. Zelfs per patiënt verschillen tumoren en uitzaaiingen in samenstelling.’ Bij gerichte therapie komen minder bijwerkingen en is de kans op resistentie kleiner. Daarom is het belangrijk tumoren nog beter te begrijpen om ze gerichter aan te pakken.

Over de publicatie

Publicatie in Angewandte Chemie: Enzyme-Activatable Chemokine Conjugates for In Vivo Targeting of Tumor-Associated Macrophages – Nicole D. Barth, Floris J. Van Dalen, Utsa Karmakar, Marco Bertolini, Lorena Mendive-Tapia, Takanori Kitamura, Martijn Verdoes, Marc Vendrell. DOI: https://doi.org/10.1002/anie.202207508. 

Nature Reviews Chemistry lichtte dit onderzoek uit in een commentaar. Deze research highlight is hier te vinden.

Meer informatie

Op de afbeelding zijn macrofagen te zien die behandeld zijn met de nieuwe dual-selectieve probe, die geactiveerd wordt in het endosoom van de cel (rood). De celkern is blauw gekleurd en de late endosomen/lysosomen, waarin opgenomen materiaal wordt afgebroken, zijn groen gekleurd.

Dit bericht delen op sociale media? Klik op de deelknop rechts boven in de blauwe balk en kies uit Facebook, Twitter of Linkedin.

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

  Nieuws voor alle medewerkers (intranet)Nieuws homepage Patientenzorg en Nieuws en verhalen