De onderzoekers bewerkten het genoom van afweercellen. Ik kan dat hier heel makkelijk opschrijven, maar dat is in de (klinische) praktijk toch een knap lastige opgave. Als je het erfgoed van cellen wilt veranderen moet je eerst een ‘pakketje’ met het juiste gereedschap in de cel zien te krijgen en dat is niet eenvoudig. Het genetisch veranderen van afweercellen voor, bijvoorbeeld kankerbehandeling, is een pad met vele doornen. Nu stelt Andy Tay van de nationale universiteit van Singapore een ‘bezorgdienst’ te hebben ontwikkeld die twee tot drie keer beter werkt dan de huidige.

Het basisidee van immuuntherapie is dat je afweercellen gebruikt om lastig te bestrijden ziektes, vooral kanker, alsnog de das om te doen. Met name kankercellen hebben allerlei trucjes om die natuurlijke afweer lam te leggen. Door het een en ander genetisch aan die afweercellen te veranderen gaan die er weer vol tegen aan. Een voorbeeld van zo’n immuuntherapie is de chimere antigeenreceptor T-celtherapie (CAR-T), waarbij het genoom van bepaalde afweercellen, die T-cellen wordt veranderd, zodat die, weer teruggeplaatst in het lichaam van de patiënt, de kankercellen aanpakken. Die behandeling wordt inmiddels toegepast bij, onder meer, bepaalde vormen van bloedkanker.
Wat bot gezegd gaat dat genetisch veranderen van de van de patiënt ontnomen T-cellen echter nog steeds vrij belazerd en dat zou ook nog wel eens ongewenste gevolgen kunnen hebben. Over de hele wereld zoeken onderzoekers naar manieren dat proces te verbeteren en Tay zou daar (dus) in geslaagd zijn. “Wij worden boos als pakjes niet op tijd worden afgeleverd. Zo voelen cellen zich ‘ongemakkelijk’ als het DNA niet netjes bij ze wordt bezorgd. Dat is vooral waar voor de gevoelige afweercellen die genetische veranderd moeten worden om ze om te vormen tot supersoldaten. Als die afweercellen niet goed functioneren dan kunnen ze ook voor complicaties zorgen”, zegt de onderzoeker.

Om dat pakketje af te leveren worden vaak virussen gebruikt of biomoleculen, maar ook een elektrische lekpriktechniek (elektroporatie). Die hebben allemaal zo hun tekortkomingen, waardoor die transfectie (genetische verandering) van de T-cellen nogal inefficiënt is.

Lekpriktechniek

Tay ontwikkelde een (kennelijk) verfijndere lekpriktechniek, nanoelektroinjectie, die werkt met piepkleine elektrische ‘naaldjes’. Via die gemaakte gaatjes in het membraan wordt dan het pakketje met gereedschap (plus benodigde DNA) afgeleverd in de cellen. Het benodigde DNA wordt, aangezien dat elektrisch geladen is (zou zijn; as) wordt dan als het ware de cel ingezogen. Met die techniek zouden de resultaten twee of drie maal beter zijn dan met tot nu toe gebruikte technieken.

Het bleek ook dat de aldus ‘geladen’ cellen minder last van de ‘invasie’ had dan bij andere methoden. Ze gedroegen zich nagenoeg hetzelfde als onbehandelde T-cellen. Zo deelden ze zich net zo snel terwijl die deelsnelheid bij cellen veranderd waren met andere ‘bezorgmethodes’ wel 20 tot 40% lager ligt. Voor zo’n immuunbehandeling heb je veel (veranderde) afweercellen nodig en dat is dus alleen maar gunstig.
Ook bleek dat de transfectie met behulp van de nanoelektroinjectie niets of weinig aan de de expressie van de andere genen in het celgenoom veranderde. Dat schijnt nog steeds een teer punt te zijn bij de andere bezorgmethodes.
Tay en de Stanforduniversiteit, waar hij dit onderzoek deed, hebben meteen maar een octrooi op de vinding aangevraagd en een bedrijfje opgezet om de technologie aan de mens te brengen. Hij werkt nu aan de verbetering van de techniek door ook gebruik te maken van magnetische krachten, opdat het DNA-pakketje bij de cellen wordt binnengeloodst en aan de slag gaat, zonder dat de afweercellen daar last van hebben.

Bron: EurekAlert