Bij één op de vijf kinderen met T-cel acute lymfatische leukemie (T-ALL) komt de ziekte terug na de behandeling. Vaak werkt bij hen de huidige standaardbehandeling van intensieve chemotherapie niet meer. Nieuwe manieren om de ziekte te behandelen zijn dringend nodig.
Defecte eiwitten
Eiwitten zijn de ‘werkpaarden’ van het lichaam. Ze voeren de taken uit die onze cellen en organen moeten doen om goed te kunnen functioneren. Eiwitten kunnen worden aan- en uitgezet door ‘schakelaars’, kinasen genaamd. Bij kanker zijn deze schakelaars vaak ontspoord.
Doelgerichte medicijnen worden zo gemaakt dat ze kankercellen specifiek doden met zo min mogelijk effect op gezonde cellen. Deze medicijnen kunnen kankercellen onderscheiden van gezonde cellen aan de hand van specifieke kenmerken – meestal een defect eiwit. Zulke foutjes in eiwitten worden vaak veroorzaakt door veranderingen in het DNA van de tumor.
Ongewone activiteit
In een nieuwe studie onderzochten wetenschappers van het Prinses Máxima Centrum samen met collega’s van het Amsterdam UMC alle actieve eiwitten in T-ALL-cellen in het lab. De nieuwe studie is vandaag gepubliceerd in het vakblad Nature Communications en is gefinancierd door KWF.
Valentina Cordo’, promovenda in de Meijerink-groep, werkte mee aan het onderzoek. Ze legt uit: ‘Vaak zoeken wetenschappers naar zwakke plekken in kankercellen door te kijken naar fouten in het DNA. We keken in plaats daarvan naar kinasen, een soort eiwitschakelaars. We waren op zoek naar kinasen met een ongewoon hoge activiteit. Deze wijzen waarschijnlijk op manieren waarmee kankercellen de chemobehandeling kunnen omzeilen . Dit kunnen mogelijke doelwitten zijn voor therapie.’ Deze aanpak is al eerder gebruikt bij andere vormen van (kinder)kanker, maar het is de eerste keer dat wetenschappers dit toepassen op T-ALL-cellen.
Kettingreactie
Het team analyseerde alle eiwitschakelaars in 11 verschillende soorten T-ALL-cellen. Ze vonden een aantal eiwitten waarvan al bekend is dat ze met de ziekte te maken hebben, waaronder LCK en SRC. De onderzoekers ontdekten ook een overactieve kettingreactie van eiwitten, INSR/IGF-1R. Cordo’: ‘We ontdekten dat het tegelijk blokkeren van zowel LCK of SRC als INSR/IGF-1R heel effectief was in het doden van de kankercellen. Zelfs bij lage concentraties van de medicijnen was de combinatie effectiever dan beide behandelingen op zich.’
Voor nader onderzoek naar de medicijnen keken de onderzoekers naar het effect in leukemiecellen van kinderen met T-ALL die in muizen waren opgekweekt. Ook hier was de medicijncombinatie weer heel effectief in cellen met een hoge activiteit voor zowel het SRC-eiwit als de INSR/IGR-1R-kettingreactie. Cordo’: ‘Er zaten geen foutjes in de genen die codeerden voor deze eiwitten. Dat betekent dat de hoge activiteit van eiwitten een waardevolle aanwijzing kan zijn bij het zoeken naar mogelijke doelwitten voor nieuwe medicijnen in T-ALL.’
Vroeg stadium
Het onderzoek is nog in een vroeg stadium. De combinaties van geneesmiddelen die in deze studie zijn gevonden moeten eerst worden getest in het laboratorium en in proefdieren voordat ze in klinische studies worden getest. De medicijnen die in het onderzoek worden gebruikt bestaan al wel – dat kan de vertaling naar de kliniek versnellen.
Cordo’: ‘Voor onderzoek naar nieuwe behandelingen is het belangrijk om een volledig beeld te hebben van de zwakke plekken in de kankercellen. Ons onderzoek laat zien dat het bekijken van eiwitactiviteit een completer beeld geeft van die zwakke plekken. In de toekomst kan ons dit helpen om andere nieuwe behandelstrategieën te ontdekken voor kinderen met ALL bij wie de standaardbehandeling niet (meer) werkt.’