Onderzoekers van FSU tonen potentieel van nieuwe behandeling voor hersentumoren bij kinderen.
Auteur: Bill Wellock - news.fsu.edu/news
Een microscoopbeeld van natural killer-cellen die in dit onderzoek van Florida State University zijn gebruikt. De paarse cirkels tonen de celkern en de rode vormen tonen het cytoplasma. De onderzoekers van FSU lieten de mogelijkheid zien om natural killer-immuuncellen te versterken om hun vermogen om een zeldzame hersentumor bij kinderen aan te vallen te verbeteren.
Met dank aan Amy Sang
Onderzoekers van de Florida State University geven oncologen een nieuw hulpmiddel in hun strijd tegen hersentumoren bij kinderen.
In werk gepubliceerd in Bioactive Materials heeft een onderzoeksteam onder leiding van professor Qing-Xiang “Amy” Sang van de afdeling Chemie en Biochemie de mogelijkheid aangetoond om natuurlijke killer-immuuncellen te versterken om hun vermogen om een zeldzame kinderhersentumor aan te vallen te verbeteren.
Professor Qing-Xiang “Amy” Sang.
"Natuurlijke killercellen zijn de politieagenten van het lichaam", aldus Sang. "Ze patrouilleren door het lichaam en herkennen virussen, bacteriën en andere pathogenen, maar ook kankercellen. Ons doel is om zowel de kwantiteit als de kwaliteit van deze cellen te verbeteren, waardoor ze krachtiger worden in hun vermogen om kanker te bestrijden."
Natural killer-cellen kunnen alle soorten kanker aanpakken en eerder onderzoek heeft hun effectiviteit als therapie onderzocht. Maar dit is de eerste studie die het vermogen van natural killer-cellen test om een specifieke vorm van kanker te vernietigen die bekend staat als een kwaadaardige rhabdoïde tumor. Wanneer deze tumor in het centrale zenuwstelsel verschijnt, wordt het een atypische teratoïde rhabdoïde tumor (ATRT) genoemd. Hoewel het een zeldzame ziekte is, is het goed voor 20% van alle tumoren in het centrale zenuwstelsel bij kinderen jonger dan 3 jaar.
"Het is een belangrijke onvervulde klinische behoefte," zei Sang. "We hebben nog steeds geen standaard, geoptimaliseerde therapie voor kinderen met kanker, vooral kinderen met hersentumoren."
Natural killer-cellen zijn een cruciaal onderdeel van het menselijke immuunsysteem, maar ze kunnen overweldigd worden door kankercellen. Sangs onderzoeksteam wilde zien of ze konden helpen bij de strijd tegen deze ziekte en een behandeling konden ontwikkelen met minder bijwerkingen dan traditionele benaderingen zoals chemotherapie of radiotherapie.
De onderzoekers leidden natuurlijke killercellen af van door mensen geïnduceerde pluripotente stamcellen — cellen uit huid of bloed die opnieuw zijn geprogrammeerd in een embryonale staat, waardoor ze zich kunnen ontwikkelen tot elk type menselijke cel. In tegenstelling tot feedercellen van muizen, die doorgaans worden gebruikt in vergelijkbare studies, vormen door mensen geïnduceerde pluripotente stamcellen afgeleide natuurlijke killercellen geen risico op afstoting door het immuunsysteem van een patiënt.
Ze verbeterden ook de immuunkwaliteit van die cellen door verschillende eiwitten te gebruiken die de cellen stimuleerden om een sterkere dodende kracht te hebben.
Hoewel er nog meer onderzoek nodig is om een kant-en-klare therapie voor kankerpatiënten te ontwikkelen, toont het onderzoek aan dat natuurlijke killercellen afkomstig van door mensen geïnduceerde pluripotente stamcellen de basis kunnen vormen voor toekomstige medicijnen voor de behandeling van hersentumoren bij kinderen.
"Deze bevindingen maken de weg vrij voor de ontwikkeling van een veiligere en effectievere immunotherapie voor kinderen met hersentumoren", aldus Sang.
Dit onderzoek bouwt voort op Sang's eerdere werk dat werd ondersteund door verschillende initiatieven van FSU, waaronder een subsidie van de FSU Council on Research and Creativity, de Pfeiffer Professorship for Cancer Research in Chemistry and Biochemistry van de College of Arts and Sciences en een Endowed Chair Professorship in Cancer Research.
“FSU is geweldig geweest in het ondersteunen van kankeronderzoek en ook onderzoek naar zeldzame kinderziekten,” zei ze. “We hebben die startkapitaal gebruikt om voorlopige studies te doen om nieuwe ideeën te testen en het project te starten. FSU is erg goed geweest in het financieren van innovatieve ideeën en nieuwe projecten die ons in staat stelden om te concurreren voor externe financiering.”
Dit werk werd voornamelijk ondersteund door subsidies van het Florida Department of Health's Live Like Bella Pediatric Cancer Research Initiative. Het werd ook gedeeltelijk ondersteund door de National Science Foundation en het FSU Institute for Pediatric Rare Diseases.
Medeauteurs van dit werk waren de afgestudeerde onderzoekers Sonia Kiran, Yu Xue en Drishty Badhon Sarker van de afdeling Chemie en Biochemie van de Faculteit der Kunsten en Wetenschappen, en Yan Li, hoogleraar van de afdeling Chemische en Biomedische Technologie van de FAMU-FSU Faculteit der Ingenieurswetenschappen.