Nieuwe kweekmethode onthult hoe kankercellen afweersysteem omzeilen

Wetenschappers van het Radboudumc hebben een methode ontwikkeld waarmee ze kunnen onderzoeken hoe kankercellen en immuuncellen elkaar beïnvloeden. Dat levert meer kennis op over de manier waarop sommige kankercellen een immuunrespons kunnen blokkeren. Het onderzoek verscheen recent in het wetenschappelijke tijdschrift Cancer Immunology Research.

Ons lichaam kan zich wapenen tegen kankercellen. Daarvoor zet het zogenaamde cytotoxische T-cellen in. Deze “soldaten van het immuunsysteem” schieten gaatjes in de kankercellen, die binnenin schade veroorzaken. Als cellen veel van deze gaatjes hebben, sterven ze af. Tumoren kunnen het afweersysteem echter omzeilen door de werking van de T-cel soldaten te remmen. Daardoor is het moeilijker voor het immuunsysteem om de kankercellen te lijf te gaan.

Hoewel al langer bekend is hoe T-cellen kankercellen doden, was nog niet bekend hoe sommige kankercellen terugvechten. Wetenschappers van het Radboudumc hebben daarom een nieuwe methode ontwikkeld om dit proces te onderzoeken. Daaruit blijkt dat sommige kankercellen de aanval van het immuunsysteem kunnen stoppen door de T-cellen tegen te houden bij het schieten van gaatjes in de kankercellen.

Driedimensionaal kweken

Voor hun onderzoek gebruikten de wetenschappers een nieuwe driedimensionale methode, waarbij ze kankercellen en immuuncellen tegelijkertijd opkweken. In een doorzichtig kweekbakje zitten de kankercellen op de bodem, met daarop een soort gel waarin de T-cellen zitten. Net zoals in het lichaam gaan de T-cellen op zoek naar de kankercellen. Maar omdat die op de bodem vastgeplakt zitten, kan met een microscoop de interactie tussen de twee soorten cellen beter zichtbaar worden gemaakt dan eerder mogelijk was.

Dankzij die driedimensionale kweekmethode kunnen de onderzoekers op celniveau laten zien hoe de T-cellen te werk gaan bij het doden van kankercellen. “Ze hechten aan hun doelwit en lossen een of meerdere schoten”, zegt Jeroen Slaats, onderzoeker op de afdeling Celbiologie van het Radboudumc. “Daarna is het de beurt aan een volgende T-cel, die hetzelfde doet. De T-cellen werken samen als een team, tot uiteindelijk de kankercel zo vaak is geraakt dat hij afsterft.”

Gaatjes schieten

Sommige kankercellen kunnen die celdodende eigenschap van T-cellen tenietdoen door het blokkeren van calciumkanalen in de T-cel, legt Slaats uit. “We zien dat de T-cellen bij de kankercellen blijven hangen, maar het lukt ze minder goed om gaatjes te schieten. Daardoor gaan de kankercellen niet of pas later dood.” Alsof de kankercel het pistool van de T-cel afpakt.

Nu de onderzoekers eenmaal duidelijk hebben waar in het proces de kink in de kabel zit, kunnen ze werken aan een oplossing van dat probleem. Maar dat is nog toekomstmuziek. “We willen werken aan het sturen van de processen in de kankercel die de effectiviteit van de T-cel beïnvloeden”, zegt Peter Friedl, hoogleraar Microscopische Beeldvorming van de Cel en afdelingshoofd van het Laboratorium voor Celdynamiek van het Radboudumc. “Met een toekomstig geneesmiddel kan het mogelijk worden om de T-cel weer kogels te laten afvuren op de kankercel. En als we de rem van het systeem kunnen halen, kunnen we T-cellen zelfs meer of grotere kogels laten schieten.”

Begrip van het mechanisme

Maar zover is het nog lang niet. De onderzoekers benadrukken dat ze niet direct op zoek zijn naar een geneesmiddel, waarmee T-cellen ineens wel weer die kankercellen te lijf kunnen gaan. “Ons werk levert geen directe oplossing voor een probleem”, zegt Friedl. “We weten nu beter hoe tumorcellen te werk gaan. Het is belangrijk om eerst te begrijpen wat er verkeerd gaat, voordat je er invloed op wil uitoefenen.”

De eerste stip op de horizon voor de onderzoekers is het aanbieden van persoonlijkere behandelingen aan patiënten. “We kunnen met deze methode de kankercellen van een patiënt opkweken en veel beter bestuderen dan eerder mogelijk was”, zegt Friedl. “Naast begrijpen van het mechanisme van kankercellen is dat op dit moment de meerwaarde van ons onderzoek.”