Jaarlijks krijgen zo'n 25 kinderen in Nederland de diagnose acute myeloïde leukemie (AML), een vorm van bloedkanker. De overlevingspercentages zijn de afgelopen decennia verbeterd en meer dan 70% van de kinderen overleeft nu hun ziekte. Maar de chemotherapiebehandeling kan leiden tot bijwerkingen op de lange termijn en er zijn slimmere, minder zware behandelingen nodig.
Fusiegenen
Een soort DNA-verandering die vaak voorkomt bij kinderleukemie is een zogenaamd fusiegen. Dat ontstaat uit twee genen die normaal gescheiden zijn. Bij veel soorten kinderkanker komt de ongecontroleerde celgroei door fusiegenen. Ze komen niet voor in gezonde cellen, waardoor ze een uitstekend doelwit zijn voor nieuwe, doelgerichte behandelingen. Maar er is nog geen goede manier om fusiegenen met medicijnen te bereiken.
In een nieuwe studie ontwikkelden wetenschappers van het Prinses Máxima Centrum voor kinderoncologie en de Universiteit van Newcastle in het Verenigd Koninkrijk een manier om een AML-fusiegen uit te schakelen. Ze leverden siRNA, een stukje biologische code, af in het beenmerg in muizen. Hun studie is in februari gepubliceerd in het vakblad Leukaemia en werd gesteund door KiKa.
Lading
Het team, onder leiding van onderzoeksgroepleider prof. dr. Olaf Heidenreich, gebruikte een siRNA – een stukje code dat voorkomt dat een gen in een eiwit wordt omgezet. Daarmee richtten ze zich op RUNX1/ETO, een fusiegen dat voorkomt in de bloedcellen van kinderen met leukemie. De wetenschappers verpakten het siRNA in kleine bolletjes, zogenaamde vloeibare nanodeeltjes. Zo zorgen ze ervoor dat het siRNA zijn doel in het beenmerg, de plek waar bloedcellen worden gemaakt, zou bereiken.
Om te bevestigen dat de vloeibare nanodeeltjes in het beenmerg op hun bestemming aankwamen, injecteerden de wetenschappers de bolletjes met hun siRNA-lading in muizen met leukemie. Ze zagen dat RUNX1/ETO inderdaad was uitgeschakeld zoals bedoeld. Hierdoor werd de groei van de leukemiecellen in de muizen gestopt en overleefden de muizen langer.
Vroege resultaten
De resultaten van deze gerichte behandelingsaanpak zijn vroeg, maar veelbelovend', zegt Olaf Heidenreich, die de studie leidde. ‘Tot nu toe zien we dat vloeibare nanodeeltjes vooral in vaccins worden gebruikt. Maar onze nieuwe studie toont aan dat deze manier om medicijnen op de juiste plek te bezorgen een belangrijke rol kan spelen in doelgerichte behandelingen tegen kanker.
‘We ontdekten dat we siRNA-code in het beenmerg konden brengen, waar het de groei van leukemiecellen stopte. Maar vloeibare nanodeeltjes kunnen breder worden toegepast bij kinderkanker. In de toekomst kunnen ze bijvoorbeeld worden gebruikt in CAR-T-immunotherapie voor kinderen met leukemie, tumorvaccinatie of voor doelgerichte behandeling van solide tumoren.’
Het team is de deeltjes nu aan het verfijnen en test ze in leukemiecellen afkomstig van kinderen met AML, opgeslagen in de Biobank van het Máxima. Hun werk is ook uitgebreid tot een gezamenlijk project met prof. dr. Irmela Jeremias binnen het twinningprogramma met KiTZ in Heidelberg, Duitsland. Als de deeltjes ook in deze onderzoeken goed blijken te werken, kunnen ze in de toekomst worden getest binnen klinische studies.