Wetenschappers manipuleren toxine afscheidende stamcellen om
hersentumoren te behandelen
Een proof-of-concept studie wijst op nieuw
therapeutisch gebruik van gemanipuleerde menselijke stamcellen.
Wetenschappers van het Harvard Stem Cell Institute
aan het Massachusetts General Hospital hebben een nieuwe manier
bedacht om stamcellen te gebruiken in de strijd tegen hersenkanker.
Een groep onder de leiding van neuroloog Khalid Shah, MS, PhD, dat
onlangs de waarde aantoonde van stamcellen geladen met kankerdodende
herpesvirussen, hebben nu een manier gevonden om genetische
stamcellen te maken die tumordodende toxinen kunnen produceren en
afscheiden.
In het AlphaMed Press tijdschrift Stem Cells,
toont Shah’s team aan hoe de toxine afscheidende cellen gebruikt
kunnen worden om kankercellen te verwijderen nadat de belangrijkste
tumor reeds weggenomen was. De stamcellen worden ter plaatse
ingekapseld in een biologisch afbreekbare gel. Deze werkwijze lost
het probleem op van het aanvoeren van kankerdodende toxinen in de
hersenen wat keer op keer mislukte in klinische studies. Shah en
zijn team proberen momenteel een goedkeuring te bekomen van het FDA
om over te gaan tot klinische studies.
"Kankerdodende gifstoffen worden reeds met groot
succes gebruikt bij verscheidene bloedkankers, maar ze doen het niet
zo goed bij vaste tumoren omdat deze kankers niet zo toegankelijk
zijn en de giftige stoffen een korte halfwaardetijd hebben,” zei
Shah , die de leiding heeft van het Molecular Neurotherapy en
Imaging Lab aan het Massachusetts General Hospital en de Harvard
Medical School.
"Een paar jaar geleden ontdekten we dat stamcellen
kunnen worden gebruikt om therapeutische toxines continu te sturen
naar tumoren in de hersenen, maar eerst moesten we genetische
stamcellen kunnen maken die bestand zijn tegen zelfdoding door
diezelfde toxines," zei hij. "Nu hebben we toxine-resistente
stamcellen die kanker dodende geneesmiddelen kunnen maken en
aanvoeren.”
Cytotoxinen zijn dodelijk voor alle cellen, maar
sinds de late jaren 1990 hebben onderzoekers toxinen kunnen maken
die enkel kankercellen met specifieke oppervlaktemoleculen kunnen
binnen dringen zonder risico voor normale cellen. Eenmaal binnenin
een cel verstoort het toxine het vermogen van de cel om eiwitten aan
te maken waardoor de cel binnen enkele dagen afsterft.
Shah’s stamcellen ontsnappen aan dit lot omdat ze
gemaakt zijn met een mutatie die de werking van het toxine in de cel
verhindert. De toxine resistente stamcellen hebben ook een extra
stukje genetische code die hen in staat stelt om de toxines aan te
maken en af te scheiden. Kankercellen die deze toxines tegenkomen
beschikken niet over een natuurlijke afweer en sterven af. Shah en
zijn team induceerden toxine resistentie in menselijke neurale
stamcellen en manipuleerden hen vervolgens om gerichte toxines te
produceren.
"We testten deze stamcellen in een klinisch
relevant muismodel met hersenkanker, waar de tumoren werden
geresecteerd en vervolgens werden de stamcellen, ingekapseld in een
gel, in de resectie holte aangebracht”, aldus Shah. 'Na alle
moleculaire analyses en beeldvorming om de remming van de
eiwitsynthese in de hersentumoren te volgen, zagen we dat de toxines
de kankercellen doodden wat uiteindelijk resulteerde in verlenging
van overleving van de dieren. "
Shah wil toxine afscheidende stamcellen rationeel
combineren met een aantal verschillende therapeutische stamcellen,
ontwikkeld door zijn team, om nog meer positieve resultaten te
bekomen bij muismodellen met glioblastoma, de meest voorkomende
hersenkanker bij volwassen mensen. Shah voorspelt dat hij deze
therapieën klinische zal testen binnen de komende vijf jaar.
Vertaling: Andre Teirlinck
