'Live' metingen van celsignalen tonen noodzaak van combinatietherapie bij dikkedarmkanker
Het team van Oncode onderzoeker Hugo Snippert (UMC Utrecht) is erin geslaagd om met organoide-technologie live te volgen hoe een dikkedarmtumor op een combinatiebehandeling reageert. De resultaten verschijnen 1 april in het toonaangevende tijdschrift Nature Cell Biology en bieden veel aanknopingspunten voor vervolgonderzoek. Dikkedarmkanker is een ziekte waar in Nederland jaarlijks ruim 4.800 mensen aan overlijden.
Slim combineren
Het behandelen van dikkedarmtumoren met de veelvoorkomende mutaties in de KRAS/BRAF genen vergt een combinatie van verschillende geneesmiddelen. Oncode onderzoeker Rene Bernards (NKI) liet in 2012 voor het eerst zien dat het remmen van meerdere componenten van cellulaire signaalroutes nodig is voor effectieve behandeling van dit type tumoren. Tot nu toe was het op moleculair niveau echter nog steeds onduidelijk waarom deze combinatietherapie noodzakelijk is. Met in het lab van Oncode onderzoeker Hans Clevers (Hubrecht Instituut) ontwikkelde organoide-technologie, zijn mini-tumoren uit patiëntmateriaal gekweekt waarin met nieuwe methoden het effect van geneesmiddelen op het gedrag van tumorcellen kan worden gemeten. Hierdoor is het mogelijk geworden om zeer precies de activiteit van de signaleringsroutes te kunnen meten waarmee de cellen onderling communiceren.
“We wisten dat dit soort tumoren voornamelijk reageren op een combinatie van geneesmiddelen, maar niet precies waarom,” vertelt Hugo. “Met de financiering van Oncode hebben we kunnen investeren in het ontwikkelen van een zeer gevoelig en precies meetsysteem: een microscopische techniek waarmee we kunnen inzoomen op individuele cellen en bovendien in de tijd kunnen filmen hoe goed deze cellen reageren op behandelingen.” Het team vond in de mini-tumoren dat het remmen van signaleringsroutes in cellen niet gebeurt met één enkele therapie, maar een combinatie vergde. “Dit komt omdat we deze signaleringsroutes veel harder moet dempen dan gedacht en dan we voorheen konden meten. Door onze precieze meetmethode snappen we nu dat er een zichzelf versterkend mechanisme in de signaleringsroute zit en dat je daarom aan meer dan één knop moet draaien om de soms complexe signaalroutes in tumorcellen voldoende af te remmen en zo de tumor te bestrijden,” aldus Bas Ponsioen, hoofdonderzoeker op het project.
Voortbouwen op jarenlange expertise
Het werk van Hugo Snippert en zijn team toont aan dat het financierings- en samenwerkingsmodel van Oncode werkt. “Het beste onderzoek gebeurt in vrijheid. Met de basefunding van Oncode was het mogelijk om dergelijk high risk/high gain-onderzoek uit te voeren. Wetenschap is ook teamwork”, vult Hugo aan. “Ons onderzoek borduurt voort op de inzichten van collega’s als Rene Bernards, Hans Bos en Hans Clevers”. Initiatieven zoals Oncode brengen een nieuwe generatie onderzoekers voort die het hoge niveau van het kankeronderzoek in Nederland kunnen uitbouwen de komende jaren. “Deze resultaten bieden mijn lab veel nieuwe kansen. Met dit systeem kunnen we in samenwerking met verschillende partners uitzoeken welke cellen helemaal niet reageren op behandelingen, waarom ze dat niet doen en of alternatieve behandelcombinaties wel effectief zouden zijn.” Uiteindelijk liggen deze stappen aan de basis van betere behandelingen van dikkedarmkanker, een ziekte waar in Nederland jaarlijks ruim 4.800 mensen aan overlijden.
Over Oncode Institute
Oncode Institute verenigt meer dan 800 excellente fundamentele kankeronderzoekers in Nederland. Onze missie is om innovaties te stimuleren in de diagnose en behandeling van kanker. Het uiteindelijke doel is om patiënten te helpen overleven, de kwaliteit van leven voor de getroffenen te verbeteren en bij te dragen aan een betaalbaarder gezondheidszorgsysteem. Oncode Institute vertaalt fundamentele inzichten in de biologie van kanker naar nieuwe diagnostica, nieuwe geneesmiddelen en innovatieve behandelingen. De drie strategische pijlers van Oncode om de uitkomsten voor patiënten te verbeteren zijn Excellente Wetenschap, Samenwerking en Valorisatie. Oncode wordt gefinancierd door KWF, samen met de ministeries van Economische Zaken & Klimaat, Onderwijs Cultuur & Wetenschap en Volksgezondheid, Welzijn & Sport en Health~Holland, met een totaalbedrag van €120 miljoen tot 2022.
Foto: humane darm-organoids in kweek als mininatuurversies van het darmepitheel (Courtesy of Joris Hageman)