Onderzoekers van het LUMC zijn erin geslaagd om met nieuwe, geavanceerde technieken dieper dan ooit in tumoren door te dringen. Daarmee kunnen ze in tumorweefsel de stofwisseling van individuele cellen in kaart brengen. De onderzoekers kunnen zien welke cellen in de tumor zitten en ook hoe deze zich gedragen. Deze wetenschap kan bijdragen aan de ontwikkeling van nieuwe therapieën tegen kanker.
In de studie die is gepubliceerd in het wetenschappelijke tijdschrift Nature Methods, beschrijven de onderzoekers hoe de combinatie van de twee technieken een beter idee geven van de zogeheten tumoromgeving. De tumoromgeving bestaat uit het geheel van cellen, weefsels en moleculen die zich rondom een tumor bevinden en interactie hebben met de tumorcellen.
Compleet plaatje
Het begrijpen van deze omgeving is niet alleen cruciaal voor het ontwikkelen van effectievere kankertherapieën, maar ook om te bepalen hoe gevaarlijk een tumor is voor een patiënt. Voorheen haalden onderzoekers tumorweefsels cel voor cel uit elkaar. "Het nadeel daarvan was dat je niet meer wist waar die cellen precies vandaan kwamen. Het was alsof je een legobouwwerk uit elkaar had gehaald en blokje voor blokje terug in de doos had gegooid", zegt één van de onderzoekers, Marieke IJsselsteijn.
Twee technieken
In de nieuwe studie hebben de LUMC-onderzoekers hightech apparatuur gebruikt, die het LUMC in huis heeft. Vervolgens hebben ze de technieken imaging massaspectometrie (MS) en imaging massa-cytometrie (IMC) met elkaar gecombineerd. Daarvoor werkten ze intensief samen met de afdelingen pathologie, humane genetica, parasitologie en het Center for Proteomics and Metabolomics van het LUMC.
Met MS kijken ze naar de stofwisseling van het tumorweefsel; bijvoorbeeld hoe suikers worden omgezet in energie. Met IMC zien ze hoe tumorcellen en ook immuuncellen zich gedragen in het tumorweefsel. Door die twee technieken te combineren kan per cel worden gezien hoe de stofwisseling in het weefsel is.
Metabolisme
De stofwisseling (metabolisme) van kankercellen speelt in kankeronderzoek een belangrijke rol omdat die afwijkt van het metabolisme in gezonde cellen. Het metabolisme is essentieel voor het lichaam, omdat het alle chemische processen bevat die voedsel omzetten in energie en bouwstoffen. Het metabolisme helpt bij de groei, de energieproductie, het herstel en het afbreken van afvalstoffen in ons lichaam.
Om het metabole systeem in een weefsel zichtbaar te maken met MS wordt gebruik gemaakt van vers of bevroren tumorweefsel. De kwaliteit van zulk weefsel gaat snel achteruit waardoor het voorheen moeilijk om was om de technieken MS en IMC op elkaar aan te laten sluiten. Dat is nu opgelost door het weefsel na de bepaling via MS te fixeren. Dat gebeurt met een dun laagje coating waardoor het weefsel heel lang goed blijft.
Een belangrijk voordeel daarvan is dat de wetenschappers nu twee keer achter elkaar onderzoek kunnen doen op hetzelfde stukje weefsel, zónder dat de kwaliteit van het weefsel achteruitgaat of het weefsel beschadigd raakt. De onderzoekers kunnen daarmee de twee plaatjes die de twee technieken geven over elkaar heen leggen. Daardoor kunnen ze zien welke cellen zich allemaal in een weefsel bevinden en wat die cellen doen.
Nieuwe PET-scan
Meer goed nieuws over onderzoek bij kanker. Een internationaal team van onderzoekers onder leiding van Radboudumc heeft een nieuwe PET-scan ontwikkeld waarmee onderscheid kan worden gemaakt tussen goedaardige en kwaadaardige niertumoren. Deze nieuwe geeft al voor de operatie uitsluitsel over de aard van de tumor. Zo kan bij veel patiënten een operatie of biopt worden voorkomen.
