Ontwikkelen van nieuwe moleculaire tracers om nieuwe perspectieven te bieden aan diagnose en behandeling

Hoe kankercellen opsporen die niet reageren op behandelingen, die blijven bestaan na een eerste behandeling of die resistent worden voor een behandeling? Het antwoord zou wel eens kunnen schuilen in nieuwe moleculaire tracers, die in staat zijn om zich te hechten aan kankercellen of aan cellen die meewerken aan de tumorontwikkeling. En dat biedt nieuwe perspectieven voor diagnose en behandeling.

De context

Na (en ondanks) een chirurgische ingreep kunnen er altijd kankercellen achterblijven. Bovendien bestaan er binnenin een gezwel zuurstofarme zones (hypoxie). In die zuurstofarme zones is de doeltreffendheid van radiotherapie op tumorweefsels een stuk kleiner. Bovendien werken bepaalde niet-kankercellen mee aan de ontwikkeling van gezwellen, waarmee ze nauw gelinkt zijn. In die drie situaties is het van kapitaal belang om enkel de “problematische” cellen op te sporen of als mikpunt te kiezen. Het is daarvoor dat de moleculaire sondes bestemd zijn (ook wel moleculaire tracers genoemd). Het project van de VUB, “Ontwikkelingsplatform voor biomerkers en moleculaire beeldvorming voor oncologie”, wil deze veelbelovende piste verder ontwikkelen.

De inzet

Dit onderzoek rond moleculaire beeldvorming combineert zowel aspecten van diagnose als van behandelingen.

Het doel van de onderzoekers bestaat erin nieuwe tracers of sondes te ontwikkelen: gekoppeld aan moleculen die licht uitstralen, zullen ze in staat zijn om zich exclusief aan specifieke doelen te hechten. Dat kunnen kankercellen zijn, maar ook niet-kankercellen die rechtstreeks “meewerken” aan de ontwikkeling van het gezwel of er nauw gelinkt mee zijn.

De moleculaire sondes kunnen worden gebruikt als vectoren voor gerichte behandelingen op specifieke cellen. Ze dienen echter ook als middel om op te sporen. Dat kan bijvoorbeeld bij kankercellen die achterblijven na een chirurgische ingreep. Of voor het opsporen van zuurstofarme zones binnenin een gezwel (hypoxie) waar de doeltreffendheid van radiotherapie kleiner is. In dat geval mikken de sondes op niet-kankercellen (in het bijzonder macrofagen), die zich concentreren in zuurstofarme tumorweefsels.

Verwachte voordelen

Dit project zou moeten leiden tot de vertaling van verschillende preklinische onderzoeken naar praktische toepassingen voor de patiënten. Zowel op het vlak van diagnose als van behandelingen mogen we wijzigingen verwachten. Chirurgie, radiotherapie en nieuwe gerichte behandelingen zouden allemaal baat hebben bij de resultaten van deze onderzoeken. Er zijn verschillende domeinen waarin vooruitgang wordt verwacht, maar momenteel gaat het hoofdzakelijk om borstkanker, longkanker en multipel myeloom (een vorm van botkanker).

Het geheim achter de techniek

De sondes zijn gekoppeld aan moleculen, die licht uitstralen in een gamma dat dichtbij dat van infraroodstralen ligt (Near Infrared fluorochromes). Deze techniek laat toe om cellen op te sporen binnen het organisme in combinatie met niet-invasieve moleculaire beeldvorming.

Het te volgen parcours

Deze sondes zullen eerst worden getest op dieren, vervolgens op menselijk kankerweefsel en ten slotte bij patiënten.

De koppeling van deze specifieke sondes aan radio-isotopen (radioactieve merkers) zal worden gebruikt om nieuwe “moleculaire” bestralingsmethoden te testen. De proeven zullen draaien rond de preklinische evaluatie bij neoplastische hersenvliesontsteking, veroorzaakt door bepaalde borstkankers of bij de behandeling van multipel myeloom (een vorm van beenmergkanker) in een residueel stadium van de ziekte. De precieze plaats van de hechting van deze biologische sondes aan de cellen moet toelaten om de radio-isotopen te selecteren die een min of meer “doordringende” bestraling afleveren om het effect op de doelcel te concentreren.

De werkingsmiddelen

Dankzij de subsidie van € 720 000 die de Stichting tegen Kanker verleent, zal de VUB een platform kunnen ontwikkelen met het volgend hoogtechnologisch materiaal: een speciale camera (fluorescente moleculaire tomografie of FMT), die in staat is de aanwezigheid van fluorescente sondes op te sporen, een infraroodanalysator (voor elektroforese-gels en doseringen van celverbindingen) en een celsorteerder (FACS).

Het platform zal worden geïntegreerd binnen de huidige infrastructuur voor klinische en preklinische beeldvorming die zich sinds 2005 op de campus van de VUB bevindt.

Openheid voor samenwerkingen

Vijf departementen en onderzoeksteams binnen de VUB zijn rechtstreeks betrokken bij dit project. Het gaat om laboratoria voor cellulaire en moleculaire beeldvorming in vivo, voor moleculaire en cellulaire immunologie, radiotherapie, moleculaire oncologie, hematologie en immunologie. Het project zal ook in het belang zijn van teams van de UGent, het Institut Bordet, de University of Virginia (USA) en het Slovenian Oncology Center. Het project zal kaderen in de European Society of Molecular Imaging en het European Master program in Molecular Imaging.

Coördinaten van de projectverantwoordelijke

Professor Tony Lahoutte
Afdeling Nucleaire Geneeskunde
Vrije Universiteit Brussel
Laarbeeklaan 101
1090 Brussel

Tel.: 02 477 50 20
E-mail : Dit e-mailadres is beschermd door spambots, u heeft Javascript nodig om dit onderdeel te kunnen bekijken