Een antikankermedicijn toedienen dat met behulp van bacteriën pas actief wordt in de tumor zelf. Dat is de droom van bio-ingenieur Jan Theys van de Universiteit Maastricht. De eerste dierproeven geven goede hoop.

Tijdens zijn promotie eind vorige eeuw aan de Katholieke Universiteit Leuven was Jan Theys al bezig met de ontwikkeling van een compleet nieuwe kankerbehandeling. Hij werkte nauw samen met radiotherapeut-oncoloog Philippe Lambin. Hun idee was om goedaardige bacteriën in te zetten die alleen groeien in een omgeving zonder zuurstof, legt Theys uit. ‘Aangezien tumoren ook necrotisch (afgestorven, red.) weefsel hebben, gedijen dergelijke anaerobe bacteriën heel goed in dergelijk weefsel. Wij willen deze micro-organismen genetisch zo aanpassen, dat ze bijvoorbeeld een enzym produceren dat een antikankermedicijn pas actief maakt wanneer dat middel in de tumor aankomt. Dat zou zeer efficiënt zijn en minder bijwerkingen geven.’

Clostridium-bacterie

Inmiddels werken Lambin en Theys aan de Universiteit Maastricht, waar ze hun ideeën verder mogen uitwerken. Daarvoor hebben ze subsidie gekregen van ZonMw vanuit het programma Translationeel Gentherapeutisch Onderzoek. Hun zoektocht heeft geleid tot een veelbelovende therapie, waarbij Clostridium-bacteriën de hoofdrol spelen. Projectleider Theys: ‘Er is een beperkt aantal giftige stammen van deze bacteriesoort, zoals de bacterie die botulisme veroorzaakt. Wij werken echter met een stam die niet toxisch is. Het is een veelvoorkomende bodembacterie die leeft op plaatsen zonder zuurstof. Het mooie is dat deze stam sporen vormt als er wel zuurstof aanwezig is. Pas wanneer die sporen terechtkomen in een voor hen ideale zuurstofvrije situatie – in ons geval de tumor – worden ze actief.’

‘Stel dat er toch bijwerkingen optreden, dan kun je de bacteriële fabriek gewoon stilleggen’

Enkel het toedienen van deze sporen heeft weinig zin. Ze worden wel wakker in de tumor, maar laten de kankercellen grotendeels met rust. De onderzoekers hebben de bacterie genetisch zo gemodificeerd dat die na het ontwaken in de tumor nitroreductase gaat produceren. Dit enzym zet vervolgens een aan de patiënt toegediend onschuldig medicijn met een zogenaamde nitro-groep – Theys spreekt van een prodrug – in de tumor om in een antikankermiddel. ‘Stel dat er toch bijwerkingen optreden, dan kun je de bacteriële fabriek gewoon stilleggen door de aanvoer van de prodrug te stoppen. We hebben deze combinatie getest bij muizen, waarin een humane tumor was ingebracht. Dit bleek een succes. Bij een aantal dieren zagen we de tumor zelfs geheel verdwijnen.’

Internationaal teamwerk

Theys benadrukt dat er nog veel onderzoek nodig is om deze kankerbehandeling bij mensen toe te passen. Om dat te realiseren, heeft hij subsidie gekregen van KWF Kankerbestrijding. Een geweldige steun, laat hij weten, maar helaas nog onvoldoende om de stap naar de kliniek te kunnen maken. Zo is het nodig de therapie verder te verfijnen. Dat doen de Maastrichtse onderzoekers overigens niet alleen. Clostridium-specialisten van de Nottingham University in Engeland en chemici van de Auckland University in Nieuw-Zeeland met expertise op het gebied van prodrugs zijn nauw betrokken bij het project. ‘Het is echt teamwerk’, zegt Theys. ‘Verder gaan we de veiligheid van deze techniek nog beter in kaart brengen en ontwikkelen we beeldvormingstechniek om het effect van de therapie zichtbaar te maken. We willen natuurlijk weten of de bacterie actief is in de tumor en of de prodrug op de plaats van bestemming aankomt.’

Combinatie met bestraling

Over ongeveer vijf jaar hoopt Theys de eerste onderzoeken met patiënten te doen. Hij verwacht dat de nieuwe behandeling bij vrijwel alle vaste tumoren zal werken, mits er necrotisch weefsel aanwezig is. ‘Zeker bij tumoren in een vergevorderd stadium is dat meestal het geval. Uiteraard is dat weefsel al dood en dat kun je natuurlijk niet nog eens om zeep helpen. Maar wij gebruiken die zuurstofloze omgeving om de bacterie te activeren en daarmee de prodrug.’ De Maastrichtse wetenschapper denkt aan een combinatie met bestraling, die juist bijzonder effectief is in de zuurstofrijke gebieden van de tumor. ‘Wellicht kunnen we straks ook mensen helpen voor wie nu nog geen adequate behandeling bestaat, zoals patiënten met alvleesklier- of longkanker. Dat zou een echte doorbraak zijn. En mogelijk kunnen we met deze nieuwe techniek elk ander gewenst therapeutisch gen naar een tumor vervoeren.’


Auteur: John Ekkelboom
Fotograaf: Shutterstock, Kateryna Kon
Publicatiedatum: 4 oktober 2018

Translationeel Gentherapeutisch Onderzoek
Translationeel onderzoek vertaalt resultaten uit fundamenteel onderzoek naar toepassing in de praktijk. Met het programma Translationeel Gentherapeutisch Onderzoek (TGO) stimuleert ZonMw dit soort onderzoek op het gebied van gentherapie. Het doel is dat positieve bevindingen van fundamentele gentherapeutische studies sneller en verantwoord hun weg vinden naar patiënten. Binnen het TGO-programma ligt het accent vooral op de veiligheid en de effectiviteit van de nieuwe therapie. 

Naar boven
Direct naar: NavigatieDirect naar: InhoudDirect naar: Onderkant website