Genetisch aangepaste Salmonella gaat hersentumor te lijf

Salmonella-bacteriën doden kankercellen in de hersens

De bacteriën (paars) tussen kankercellen (blauw) (afb: Duke-universiteit)

Hersenkanker is moeilijk te bestrijden. Dat heeft te maken met de hersen/bloedbarrière die het brein moet beschermen tegen externe vijanden, maar ook met de cruciale plaats van de hersens in het levende organisme. Je kunt niet ongestraft een stukje hersens weghalen. Nu hebben onderzoekers van de Amerikaanse Duke-universiteit daar misschien een oplossing voor gevonden. Neem de beruchte Salmonella-bacterie, sleutel wat aan de genen en vorm de bacterie zo om tot kankerdoder. Bij 20% van de proefratten werkte dat levensverlengend. De tumor verdween.

Een glioblastoom of glioom is een uiterst agressieve en dodelijke vorm van hersenkanker. Zoals gezegd is bestrijding van tumoren in de hersens lastig vanwege de hersen/bloedbarrière. Die houdt medicijnen tegen. Ook het wegsnijden van de tumor is riskant. Je kunt daarbij vitale delen van de hersens beschadigen, maar een ander groot probleem is dat als je restjes van de tumor laat zitten die zich weer kunnen ontwikkelen tussen volwassen gezwellen. Gemiddeld is de tijd die de patiënt nog rest na de diagnose een krappe 15 maanden. Slechts 10% leeft langer dan vijf jaar.
De Duke-onderzoekers besloten tot de agressieve benadering. Ze veranderden wat aan het genoom van de Salmonella typhimurium., waardoor die bacterie op jacht gaat naar tumoren en daar dood en verderf zaait onder de kankercellen. Proeven met ratten die grote glioomgezwellen hadden, lieten zien dat 20% daarvan er 100 dagen bij kregen (dat zou zoiets zijn als tien mensenjaren). De tumoren zouden bij die proefdieren helemaal verdwenen zijn. 80% had er kennelijk geen baat bij.

Niet ontevreden

Toch zijn de onderzoekers niet ontevreden. “Een glioom is zo agressief en moeilijk te behandelen dat elke verhoging van de overlevingskans een stap vooruit is”, zegt promovendus Jonathan Lyon. “Dan is 20% echte genezing fenomenaal.”

Eerder studies hadden, heel toevallig, aangetoond dat de aanwezigheid van bacteriën er voor kan zorgen dat afweercellen de tumor aanvallen. Latere proeven met de Salmonella typhimurium lieten echter zien dat die bacterie alleen dat niet voor elkaar krijgt.
Om die darmbacterie geschikt te maken voor de kankerbestrijding kozen de onderzoekers een ongiftige vorm van die Salmonella-bacterie die ook nog eens een tekort had aan purine, een bouwstof voor, onder meer, DNA en RNA. Dat dwong de bacterie naar die stof op zoek te gaan.
Het is niet toevallig dat kankercellen een rijke bron van purine vormen, dus trekken die aangepaste bacteriën die kant op. Vervolgens kregen de bacteriën nog twee genen voor de aanmaak van azurine en p53, twee eiwitten die aanzetten tot de celdood in een zuurstofarme omgeving. Doordat kankercellen zich zo verwoed vermenigvuldigen is het zuurstofpeil in en rond de tumor erg laag. De bacteriën werden direct in de hersens van de proefdieren ingespoten.

“Een belangrijk probleem bij gliomen is dat je de tumor moeilijk helemaal operatief kunt verwijderen”, zegt onderzoeksleider Ravi Bellamkonda. Dat zouden die omgevormde bacteriën dus beter doen. “Omdat hun giftigheid is uitgeschakeld veroorzaken ze geen afweerreactie. Bij de doses die wij gebruikten, werden de bacteriën netjes opgeruimd als het gezwel eenmaal verdwenen was. Ze verwoesten in feite hun eigen voedselbron.”

80%

80% van de proefdieren met een fikse glioom overleefden de experimenten niet. Ook leefden ze niet langer dan onbehandelde ratten. De onderzoekers vonden geen resistentie tegen de antitumoreiwitten. Ze denken dat het gebrek aan succes bij die 80% een gevolg is van onvermogen van de bacteriën in de tumor door te dringen. Ook is het mogelijk dat het gezwel zo hard groeide dat de bacteriën achter de feiten aan hobbelden. Wel leek elke rat tekenen van herstel te vertonen na behandeling, wat dat dan ook waard moge zijn.
Volgens Lyon zou dat een kwestie van dosering en timing kunnen zijn. “Dit is echter onze eerste poging om een behandeling te ontwikkelen. We zullen meer onderzoek moeten doen om te weten of we de juiste manier hebben gekozen.”

De onderzoekers willen nu bacteriën ontwikkelen die sterkere middelen produceren die heftiger reacties in de tumor zullen geven. Dat zal nog niet eenvoudig zijn, omdat de stoffen die nu gekozen waren zich zeer specifiek op kankercellen richten. Andere stoffen in de strijd werpen zou het risico op bijwerkingen vergroten. Wordt ongetwijfeld vervolgd.

Bron: EurekAlert

Geef een reactie

Het e-mailadres wordt niet gepubliceerd. Vereiste velden zijn gemarkeerd met *

Deze website gebruikt Akismet om spam te verminderen. Bekijk hoe je reactie-gegevens worden verwerkt.