Onderzoek Bar-Ilan Universiteit: Nanodeeltjes kunnen uitgeputte kanker bestrijdende immuuncellen nieuw leven inblazen.
Auteur: Joop Soesan - .israelnieuws.nl
Prof. Mira Barda-Saad van de Goodman Faculteit van Life Sciences, Bar Ilan Universiteit.
Foto met dank aan BIU via ISRAEL21c
Het zijn niet alleen onze geest en ons lichaam die uitgeput raken bij de strijd tegen kanker, maar ook de natural killer (NK) cellen in ons lichaam – een belangrijk onderdeel van het immuunsysteem – raken vermoeid en verliezen hun functie wanneer ze de ziekte moeten blijven bestrijden, meldt ISRAEL21c.
Nu presenteert een nieuw onderzoek aan de Bar-Ilan Universiteit een nieuwe methode om NK-cellen te verjongen met behulp van nanodeeltjes. Hierdoor worden hun vitaliteit hersteld en zijn ze weer sterk genoeg om kankercellen te bestrijden.
Kanker is de tweede belangrijkste doodsoorzaak in de Verenigde Staten, na hartziekten. In 2024 schat de American Cancer Society dat er twee miljoen nieuwe gevallen van kanker in het land zullen zijn – ongeveer 5.480 nieuwe diagnoses per dag. NK-cellen vormen een belangrijk onderdeel van het immuunsysteem en zijn van cruciaal belang voor het identificeren en vernietigen van kanker- en viruscellen.
De laatste jaren zijn artsen begonnen met het toepassen van immunotherapeutische strategieën, zoals de Chimeric Antigen Receptor (CAR)-benadering. Hierbij worden cellen van patiënten geëxtraheerd, genetisch aangepast in een laboratorium om hun vermogen om kankercellen te bestrijden te verbeteren en worden ze vervolgens weer in het lichaam ingebracht.
Nieuw onderzoek heeft echter aangetoond dat de lymfocyten – of het nu T-cellen of NK-cellen zijn, inclusief de gemanipuleerde NK-cellen – vermoeid kunnen raken door de voortdurende strijd tegen tumoren en vervolgens hun functie kunnen verliezen.
Om dit proces te omzeilen, hebben prof. Mira Barda-Saad en een team onderzoekers van de Goodman Faculty of Life Sciences de onderliggende oorzaken van de disfunctie van NK-cellen geïdentificeerd en een nieuwe oplossing ontwikkeld.
Ze maken gebruik van nanodeeltjes die negatieve regulatoren aanpakken en uitschakelen en de activiteit van NK-cellen direct in het lichaam van de patiënt herstellen, waardoor celextractie en genetische modificatie niet nodig zijn.
Revitalisering van natuurlijke killercellen:
Volgens de onderzoekers ontstaat disfunctie van NK-cellen op twee manieren. De eerste is tijdens het "trainingsproces" in het immuunsysteem. Als dit proces verstoord wordt en ze krijgen ongepaste signalen, kan dit leiden tot "anerge" NK-cellen die niet goed functioneren.
De tweede is in de tumormicro-omgeving. Wanneer NK-cellen een tumor tegenkomen, worden ze constant gestimuleerd. Als deze stimulatie overmatig en langdurig is, kan dit leiden tot uitputting, waardoor de NK-cellen minder effectief worden in het bestrijden van kanker.
De groep van Barda-Saad analyseerde anerge en uitgeputte NK-cellen uit zowel hun trainingsfase als de tumormicro-omgeving, en ontdekte dat ze op dezelfde manier disfunctioneel zijn. Ze identificeerden twee belangrijke factoren die bijdragen aan deze disfunctie: het enzym DGK alfa en de transcriptiefactor Egr2.
"Experimenten in driedimensionale weefselkweek en in-vivo muizenmodellen hebben aangetoond dat nanodeeltjes, die fungeren als platform voor medicijnafgifte, de disfunctionele natuurlijke killercelpopulatie kunnen herprogrammeren", aldus Barda-Saad.
“Nadat de onderzoeksgroep nanodeeltjes had geïntroduceerd die de twee negatieve regulatoren tot zwijgen brachten, keerden de killercellen terug naar hun normale functie en doodden ze kankercellen efficiënt.”
Deze veelbelovende bevindingen, verkregen in diermodellen met agressieve alvleesklierkanker, kunnen de weg vrijmaken voor de ontwikkeling van effectieve behandelingen tegen solide tumoren met behulp van een immunotherapeutische strategie. Dit biedt hoop aan patiënten en professionals in het veld.
Het onderzoek werd onlangs gepubliceerd op de cover van The EMBO Journal.
Bron: www.israelnieuws.nl