Geherprogrammeerde huidcellen op jacht naar tumorcellen (afb: Science)

Tot hersenstamcellen geherprogrammeerde huidcellen verkleinen hersentumoren bij muizen een ietsje: 2 tot 5%. De huidcellen werden omgeprogrammeerd tot ’tumordoelcellen’ die in de hersens op jacht gaan naar kankercellen. Heel erg effectief zijn ze dus niet, maar wie weet is het een beginnetje (zoals zoveel in het kankeronderzoek). De onderzoekers ontwikkelden een manier om de huidcellen in een stap om te zetten in hersenstamcellen, die de kans op ontsporing tot kankercellen zou verminderen.

Glioblastomen, ook gliomen genoemd, zijn krengen: ze zijn agressief en operatief vrijwel niet te verwijderen. De meeste mensen met zo’n vorm van hersenkanker zijn binnen 15 maanden dood. Net zoals bij andere kankersoorten produceren hersenkankercellen chemische signalen die hersenstamcellen kunnen aantrekken. Het idee is dat die stamcellen tumoren ‘inschatten’ als wonden die gerepareerd moeten worden. Die aantrekkingskracht op stamcellen zou misbruikt kunnen worden, door stamcellen te vormen met een voor de tumor dodelijke lading.
Onderzoekers hebben die strategie al eerder bekeken, waarbij ze hersenstamcellen gebruikten die bij muisjes met hersenkanker op jacht gingen naar kankercellen om daar hun dodelijke lading af te leveren. Die methode is echter nog nauwelijks op mensen uitgeprobeerd, voor een niet onbelangrijk deel doordat die niet ruim voorhanden zijn, stelt celbioloog Shawn Hingtgen van de universiteit van Noord-Carolina.

Hersenstamcellen

Er zijn drie manieren om aan hersenstamcellen te komen. Je kunt ze bij de patiënt vandaan halen, van een andere patiënt of je kunt gespecialiseerde cellen zoals huidcellen omprogrammeren tot hersenstamcellen.
Stamcellen oogsten bij een patiënt maakt opereren noodzakelijk en het herprogrammeren van rijpe cellen is niet zonder (kanker)gevaar. Stamcellen van een ander gebruiken geeft problemen met het afweersysteem van de patiënt.

Om die problemen te omzeilen gingen Hingtgen en de zijnen op zoek naar een manier om de rijpe cellen in een keer om te zetten in hersenstamcellen. Normaal gaat die herprogrammering via de omzetting van de rijpe cel in een pluripotente stamcel, die dan weer wordt omgevormd in een hersenstamcel. Daar slaagden ze in door huidcellen met behulp van een biochemisch brouwsel in een keer om te vormen in hersenstamcellen. Die herprogrammering duurde maar zo’n vier dagen.
De volgende vraag is of die geherprogrammeerde huidcellen zich laten lokken door tumorcellen net als de gewone hersenstamcellen. Dat werd uitgeprobeerd in celkweken en bij dieren. Hingtgen: “We hielden onze hart vast. Toen we in petrischaaltjes zagen dat de stamcellen naar de tumors bewogen, wisten we dat we beet hadden.” De wat de onderzoekers tumordoelcellen noemen, die zelfgekweekte hersenstamcellen dus, legden zo 500 µm af (1 µm = 0,001 mm) in 22 uur. Dat is niet slecht als je bedenkt dat cellen een grootte hebben in de orde van zo’n 10 µm. “Dat is een prachtig begin”, zegt kankerbioloog Frank Marini van het Wake Forest-instituut (VS) die niet aan het onderzoek heeft deelgenomen. “Ongelooflijk snel en relatief doelmatig.”

Dodelijke lading

De cellen werden ook zo ‘ingericht’ dat ze een dodelijke lading afleverden bij de gliomen van de muisjes. Als de speciale hersenstamcellen meteen in de tumor werden gespoten dan kromp de tumor in zo’n 24 tot 28 dagen enigszins. Bij sommige muisjes haalden de onderzoekers de tumoren weg en spoten de tumordoelcellen in de ontstane leegte. De overblijvende tumoren, niet alle kankercellen zijn weg te nemen, waren 3,5 maal kleiner dan bij de niet met tumordoelcellen behandelde controlegroep. Dat lijkt me overigens een lastig verhaal, want het wegnemen van een tumor zal niet altijd even efficiënt gebeuren, maar ik hoop maar dat de onderzoekers voor die onnauwkeurigheid hebben gecorrigeerd.

Er zal dan ook, vinden ook de onderzoekers, gedegener onderzoek gedaan moeten om, onder meer, te zien hoe ver die tumordoelcellen komen. In menselijke hersens hebben we het over mm’s en cm’s, een factor twintig verder dan nu is geconstateerd. Ook is het de vraag of het nodig is cellen van de patiënt te gebruiken. Een reactie van het eigen afweersysteem, uitgehaald door vreemde cellen, zou zich ook op die kankercellen kunnen richten.
Hingtgen is al bezig met, onder meer, het verzamelen van huidcellen van glioompatiënten. “We doen alles om dit zo snel mogelijk bij de patiënt te krijgen.”

Bron: Science