23 september 2024
Professoren combineren expertises in nieuw onderzoek
Celbioloog Alfred Vertegaal en immunoloog Thorbald van Hall hebben de krachten gebundeld in de zoektocht naar een effectieve behandeling voor alvleesklierkanker. Met hun onlangs gestarte studie hopen de twee professoren aan te tonen dat de combinatie van de nieuwe generatie chemotherapie en immuuntherapie een versterkend effect oplevert. Alfred Vertegaal is gespecialiseerd in de impact van de SUMO-eiwitfamilie op de tumorceldeling, Thorbald van Hall in de resistentie van tumoren tegen immunotherapie. Deze twee expertises komen nu samen in één onderzoek, uitgevoerd in het LUMC en gefinancierd door Support Casper.
Regisseur van de cellen
Alfred Vertegaal doet al meer dan twintig jaar onderzoek naar de werking van SUMO-eiwitten en hun familieleden. Hij is een wereldleider op dit gebied en legt graag uit wat het precies voor eiwitten zijn, hoe ze werken en waarom dat relevant is bij de behandeling van moeilijk aan te pakken vormen van kanker: “Alle cellen in ons lichaam bevatten veel verschillende soorten eiwitten met verschillende biologische functies, soms binnen en soms buiten de cel. Het ene eiwit houdt zich bezig met stofwisselingsprocessen, het andere met transport van stoffen en weer een andere met de communicatie tussen cellen. SUMO-eiwitten zijn piepklein, maar hebben wel de leiding. SUMO en het familielid Ubiquitine dragen bij aan het draaiende houden van allerlei processen in de celkern, zoals de celdeling door hun rol als regisseur. Door zich te binden aan andere eiwitten bepalen ze wat die doen – of afweercellen aan of juist uitgaan bijvoorbeeld. Samen met collega-celbiologen ontdekte ik dat SUMO- eiwitten een sleutelrol spelen in de tumorimmunologie. Als de werking van SUMO-eiwitten wordt geremd, heeft dit ook invloed op de celdeling van tumoren. In experimenten met muizen met alvleesklierkanker konden we vaststellen dat de tumorgroei werd geremd, zonder noemenswaardige toxische bijwerkingen. Wat ik nu samen met Thorbald ga onderzoeken is of we deze meer gerichte vorm van chemotherapie kunnen versterken door die te combineren met verschillende vormen van immunotherapie. We zijn heel benieuwd om te zien wat deze combinatie voor resultaten oplevert.”
Immuunsysteem tegen kanker
Thorbald van Hall startte dertig jaar geleden met zijn promotieonderzoek in de tumorimmunologie, een onderzoeksveld waar toen lang niet iedereen het nut van inzag: “Waarom zou ons immuunsysteem iets kunnen doen tegen kanker? Die vraag werd mij vroeger regelmatig gesteld. Gelukkig is de heersende opinie inmiddels behoorlijk bijgesteld. Sterker nog: immuuntherapie is haast niet meer weg te denken in de strijd tegen bepaalde vormen van kanker, maar is helaas nog niet effectief tegen alvleesklierkanker. Veel studies naar immuuntherapie bevinden zich in de klinische fase, wat betekent dat er patiënten worden behandeld. Dit onderzoek gaat een stapje terug naar de fundamentele kant en gebeurt in het laboratorium met gekweekte cellen en muizen. We kijken wat het effect is van de combinatie van SUMO- eiwitremmers en drie verschillende typen immuuntherapie: dendritische celtherapie en twee vormen van checkpointtherapie, waar ik het grootste gedeelte van mijn onderzoekscarrière aan heb gewijd. Immuuntherapie is eigenlijk een verzamelnaam voor verschillende behandelingen die het afweersysteem in staat moeten stellen kankercellen beter te bestrijden. We hebben gekozen voor dendritische celtherapie, omdat deze vorm van immuuntherapie bij alvleesklierkanker al veelbelovende resultaten heeft laten zien. Dendritische cellen zijn witte bloedcellen die hun soortgenoten kunnen leren kankercellen aan te vallen; checkpointtherapie werkt anders. Het is de meest ontwikkelde vorm van immuuntherapie met als doel de afweerreactie van het immuunsysteem te versterken. Checkpointremmers binden zich aan specifieke schakelaars op de afweercellen of juist op de kankercellen, waardoor het immuunsysteem wordt geactiveerd. Bestaande checkpointtherapie werkt door afweerremmers weg te halen; de tweede variant die wij onderzoeken wakkert het afweersysteem direct aan. Anders gezegd: de ene werkt door de rem eraf te halen, de andere door het gaspedaal in te trappen.”
Eén en één is drie
Met hun onderzoek hopen de twee professoren de effecten van immunotherapie bij alvleesklierkanker te versterken. Het is een samenwerking waar niet alleen patiënten baat bij kunnen hebben, ook voor beide professoren heeft het voordelen. Alfred Vertegaal: 'In het verleden heb ik op onderzoeksgebied vooral samengewerkt met andere celbiologen en dan denk je allemaal toch een beetje hetzelfde. Dit is een heel andere ervaring. Ik krijg nieuwe inzichten door dingen die Thorbald zegt, omdat hij veel minder celgericht en veel meer immuunsysteemgericht denkt. De manier waarop hij zaken benadert is anders dan ik vanuit mijn vakgebied gewend ben en dat maakt het extra interessant. Tegelijkertijd krijgt hij via mijn ogen een kijkje in de celbiologie. We hebben allebei onze eigen expertises en vullen elkaar heel goed aan.” Thorbald van Hall: “Het is inderdaad een zeer boeiende samenwerking. We zijn nog niet zo heel lang bezig met dit onderzoek, maar ik kan nu al stellen dat onze twee expertises samen absoluut meerwaarde creëren. Immuuntherapie richt zich voornamelijk op het aanwakkeren van de afweerrespons; het tumordodende effect is redelijk beperkt. In de twee jaar dat dit onderzoek loopt, zoeken we samen naar een combinatietherapie die het immuunsysteem activeert en daarnaast tumorcellen doodt. We hopen te ontdekken dat één plus één drie is. Het zou geweldig zijn als onze inzet nu, uiteindelijk leidt tot een effectievere behandelmethode van alvleesklierkanker.'