Onderzoekers van het Prinses Máxima Centrum hebben een geavanceerd systeem ontwikkeld om kleurstoffen te testen voor fluorescentie-geleide chirurgie. Dit nieuwe systeem gebruikt organoïden: miniatuurversies van menselijke organen of tumoren gekweekt in het laboratorium. Het doel is om tumorweefsel tijdens operaties beter zichtbaar te maken, zodat chirurgen nauwkeuriger kunnen werken en zo min mogelijk gezond weefsel kunnen beschadigen.

Fluorescentie-geleide chirurgie is een techniek waarbij een speciale kleurstof de tumoren zichtbaar maakt tijdens de operatie. Dit helpt chirurgen om preciezer te zien waar de tumor eindigt en waar het gezonde weefsel begint. Zo kan de chirurg de tumor volledig verwijderen zonder te veel gezond weefsel te beschadigen. 

Het vinden van de juiste stoffen die de tumor kunnen kleuren is een langdurig en ingewikkeld proces. Traditioneel worden deze stoffen één voor één getest in diermodellen, maar dit geeft niet altijd de beste resultaten. Bovendien zijn de fluorescentie-technieken niet erg specifiek voor tumoren. De kleurstof markeert soms ook het gezonde weefsel.

Organoïden als nauwkeurig testmodel:

Onderzoekers uit de Rios-groep van het Prinses Máxima Centrum ontwikkelden een nieuw systeem waarin ze organoïden gebruiken. Dit zijn miniatuurversies van menselijke organen, gekweekt in het laboratorium. Deze organoïden bootsen de eigenschappen van zowel gezonde weefsels als tumoren nauwkeurig na.

Dr. Ravian van Ineveld is postdoc in de Rios-groep en manager van het Imaging Center. Hij legt uit: ‘Met de organoïden kunnen we nauwkeuriger beoordelen hoe goed een kleurstof aan het tumorweefsel bindt. We kijken bijvoorbeeld of de kleurstof wel bindt aan organoïden van borstkanker, en niet aan organoïden van gezond borstweefsel.’

Succesvolle testresultaten en klinische voordelen:

De onderzoekers publiceerden hun resultaten in het wetenschappelijk tijdschrift EMBO Molecular Medicine. Ze testen het nieuwe systeem succesvol bij neuroblastoom en borstkanker. Door het gebruik van organoïden kunnen ze verschillende kleurstoffen sneller en efficiënter testen. De organoïden bootsen de menselijke eigenschappen van zowel gezonde weefsels als tumoren beter na, wat kan leiden tot representatievere resultaten dan met dierproeven. 

Het platform is bruikbaar voor zowel kinderkanker als kanker bij volwassenen. Verwacht wordt dat deze verbeteringen in de toekomst kunnen leiden tot nauwkeurigere operaties, minder complicaties en betere overlevingskansen voor patiënten. 

De Tekst gaat verder onder de Foto: 

Geavanceerde technieken voor kleurstof-screening:

‘Multispectrale 3D-beeldvorming is een techniek waarbij beelden worden gemaakt met verschillende kleuren licht, waardoor je meerdere kleurstoffen in 1 keer kunt zien,’ legt Ravian van Ineveld uit. ‘Hierdoor gaat het testen veel sneller en zijn de resultaten nauwkeuriger.’

Hij gaat dieper in op hoe dit werkt: ‘Bij multispectrale microscopie testen we twee keer zoveel fluorescente kleurstoffen, en meerdere kleurstoffen tegelijk. Dat versnelt niet alleen het proces, maar geeft ook inzicht in het gebruik van verschillende kleurstoffen-combinaties.’

Prof. dr. Marc Wijnen is kinderchirurg en hoogleraar kinderoncologische chirurgie. Hij legt uit: ‘Met deze techniek kunnen we snel een kleurstof ontwikkelen die specifiek is voor de tumor of de patiënt. Dit betekent dat we voor ieder kind met kanker een unieke fluorescerende stof kunnen maken en gebruiken tijdens de operatie.’

Toekomstperspectieven:

Ravian van Ineveld kijkt naar de toekomst: ‘We verwachten dat ons nieuwe systeem een snelle en nauwkeurige aanvulling kan zijn op de bestaande processen voor het vinden van nieuwe kleurstoffen. Het systeem kan ook worden gebruikt voor andere toepassingen waarbij weefselmarkers worden onderzocht. Zoals bij immunotherapie en doelgerichte therapie. Hiermee hopen we een grote stap vooruit te zetten in de behandeling van kinderen met kanker.’ 

Bron: www.research.prinsesmaximacentrum.nl