31 maart 2025
Biologische processen bepalen effectiviteit viro-immunotherapie
"Van de vier virussen heeft er altijd wel eentje effect."
Een behandeling met een oncolytisch virus die bij de ene patiënt goede resultaten laat zien, maar bij de andere patiënt weinig doet. Hoe is dat mogelijk? Binnenkort promoveert Eftychia Stavrakaki op de werking en effectiviteit van vier verschillende virussen bij de behandeling van hersentumoren. Met haar achtergrond in biologie en immunologie ontwikkelde ze een model dat specifieke biologische processen in relatie tot de immuunrespons in kaart brengt. Zo geeft haar onderzoek niet alleen baanbrekend inzicht in het gebruik van tumordodende virussen bij hersentumoren, maar ook bij de behandeling van andere agressieve vormen van kanker, zoals alvleesklierkanker.
Strati-Vir project
Het onderzoek van Eftychia Stavrakaki e.a., waarvoor Support Casper de financiering dit jaar verlengde, is onderdeel van de grootschalige gezamenlijke studie van het Erasmus MC en het LUMC opgezet door Martine Lamfers, Gabri van der Pluijm en Bernadette van den Hoogen. Doel is het ontwikkelen van een toolbox van werkzame oncologische virussen door niet alleen te kijken naar het effect van een virus op een bepaald type tumorcel, maar ook naar de kenmerken van de patiënt zelf. Omdat virussen en patiënten op deze manier als het ware worden gestratificeerd (ingedeeld in groepen), heeft het project de naam Strati-Vir gekregen.
Eftychia: "Na mijn bachelor Moleculaire Biologie aan de Universiteit van Kreta ben ik in 2016 naar Nederland gekomen om in Utrecht Biomedische Wetenschappen te studeren. Voor het doen van mijn promotieonderzoek kwam ik vervolgens in het Erasmus MC in Rotterdam terecht. Op Kreta heb ik in onderzoeken veel gewerkt met het herpesvirus en die oude bekende kwam ik nu weer tegen als een van de vier oncolytische virussen. We hebben kleine stukjes tumorweefsel buiten het lichaam gekweekt, om ze in contact te kunnen brengen met de virussen. Daarnaast gebruiken we bij het onderzoek ook bloed van patiënten om meer effecten op immuuncelniveau te kunnen onderscheiden. Het is een complex geheel. Naast grote verschillen in de genetische opbouw van tumoren is ook de diversiteit van immuunsystemen van mensen groot."
Mooie stappen
Net als bij alvleesklierkanker zijn bij hersentumoren de prognoses in de meeste gevallen slecht en de behandelmogelijkheden beperkt. Oncolytische viro-immunotherapie kan uitkomst bieden. Eftychia: "Het type hersentumor dat het vaakst voorkomt is ook meteen het meest agressief: glioblastoom. Het is deze vorm van hersenkanker waar ik mij in mijn onderzoek op heb gericht. Oncolytische virussen hebben indrukwekkende resultaten laten zien, maar slechts bij een beperkt aantal patiënten. Daarom zijn we gaan kijken naar de factoren die verband houden met de effectiviteit van een virus bij een behandeling. Daarvoor gebruiken we vier van de meest toegepaste oncolytische virusstammen. Naast het herpesvirus is dat het adenovirus, het reovirus en het Newcastle disease virus, een milde vorm van vogelpest."
"Bij virotherapie is het immuunsysteem heel belangrijk; behalve het doden van tumorcellen willen we de natuurlijke afweer van de patiënt aanwakkeren om de tumorcellen te lijf te gaan. We hebben inmiddels ontdekt dat de effectiviteit van een virus bij het doden van tumorcellen niet per se samenhangt met de activatie van het immuunsysteem. Ook weten we nu dat bepaalde celprocessen relevant zijn bij het doden van tumorcellen -- dat is de oorzaak dat een virus bij de ene patiënt wel en bij de andere patiënt niet werkt. Door die celprocessen in kaart te brengen, kunnen we beter voorspellen hoe iemand op een bepaald virus reageert. In onze studie hebben we gezien dat er van de vier door ons onderzochte virussen altijd wel eentje is die effect heeft."
Toolbox voor succes
Het inzicht dat het onderzoek geeft in de werking van oncolytische virussen bij glioblastoom is ook relevant voor het vinden van een effectieve behandeling voor alvleesklierkanker. De steeds verder ontwikkelde toolbox van het Strati-Vir-project leidt tot het steeds beter kunnen voorspellen van de werkzaamheid van verschillende oncolytische virussen. Eftychia: "In principe kan alle kennis die we hebben opgedaan bij het onderzoek naar hersenkanker ook worden gebruikt bij alvleesklierkanker. We werken ernaartoe om de respons van iemand zowel op immuuncelniveau als op tumorniveau te kunnen voorspellen, zodat er een gepersonaliseerde en werkzame behandeling kan worden ontwikkeld. Heel simpel gezegd gaat het om het doden van tumorcellen en het aanwakkeren van het immuunsysteem door het virus dat voor jou het meest geschikt is. Er valt op dat gebied nog veel meer te ontdekken en daarom gaat het onderzoek door. Immunotherapie is een prachtig vakgebied waarin de belangrijke ontwikkelingen elkaar in rap tempo opvolgen. Dat is interessant voor mij als onderzoeker én relevant voor alle mensen die met een agressieve vorm van kanker te maken krijgen. Door een patiënt te kunnen koppelen aan een voor hem of haar geschikt virus, wordt het succes van viro-immunotherapie steeds verder vergroot."