Wetenschappers van het Radboudumc hebben samen met een internationaal team een belangrijke ontdekking gedaan als het gaat om het opruimen van tumorcellen met behulp van zogenoemde cytotoxische T-cellen. Deze cellen werken effectiever wanneer ze samenwerken. Een tumorcel die in korte tijd meerdere keren beschadigd wordt door T-cellen, zal eerder afsterven dan een tumorcel die door een enkele T-cel aangevallen wordt.
Zogenoemde cytotoxische T-cellen zijn effectieve 'soldaten van het immuunsysteem' die in staat zijn een losse bloedkankercel te doden, en dat tot wel 20 keer per dag. Bij grotere tumorcellen is een enkele T-cel echter veel minder effectief. Een aanval leidt dan slechts zelden tot het afsterven van een tumorcel.
Samenwerkende T-cellen effectiever
Wanneer T-cellen samenwerken, zo hebben wetenschappers van het Radboudumc aangetoond, dan slagen zij er wel in om grotere tumorcellen effectiever te doden. De wetenschappers laten in een publicatie in Nature Communications precies zien hoe de samenwerkende T-cellen te werk gaan, hoe zij de tumorcellen onherstelbaar beschaden en hoe tumorcellen de aangerichte schade proberen te herstellen.
Voor het onderzoek maakten de wetenschappers gebruik van huidkankercellen. Onder een speciale microscoop voor levende cellen bekeken zij het contact tussen de T-cellen en huidkankercellen. Om die interacties te kunnen simuleren ontwikkelden de onderzoekers 3D computermodellen. Met dit onderzoek konden zij aantonen, en zagen zij letterlijk, dat tumorcellen die binnen drie uur minimaal drie keer aangevallen worden door een T-cel uiteindelijk afstierven.
In vier van de vijf gevallen werden de tumorcellen aangevallen door meerdere T-cellen. Hoe lager de concentratie aan T-cellen, des te kleiner is de schade die aangericht werd en daarmee vergrootte de kans op herstel van de tumorcel. De conclusie is dus: Hoee meer T-cellen de tumorcel belegeren, hoe beter.
Verbeteren therapie tegen kanker
"We wisten al dat T-cellen en tumorcellen regelmatig contact maken met elkaar. Maar wat gebeurt er dan precies tussen de cellen? Wij zien dat tijdens de helft van de interacties de T-cel schade aanricht bij de tumorcel, door het veroorzaken van gaten in de celmembraan, scheurtjes in het kernmembraan en schade aan het DNA. Dit moet je niet zien als schieten met een bazooka, maar meer als snijden met een klein mesje. Wanneer een T-cel maar een enkele keer snijdt, dan kan de tumorcel de schade nog herstellen, net zoals wij ook van een snijwond kunnen herstellen. Maar meer schade in korte tijd kan de tumorcel wel doden”, vertelt Peter Friedl, hoogleraar Microscopische Beeldvorming van de Cel van het Radboudumc.
Het onderzoek en de bevindingen van de wetenschappers biedt nieuwe aanknopingspunten voor het verbeteren van therapie tegen kanker. Hoogleraar Friedl hierover: “We laten zien dat meerdere klappen die afzonderlijk niet tot de dood van de tumorcel leiden, dat samen wel kunnen. Dat wil je verder stimuleren. Bijvoorbeeld met medicijnen die zorgen voor een langere binding van de T-cel aan de tumorcel via zogenaamde activerende check-points. Deze medicijnen binden aan de T-cel en stimuleren de afweerreactie tegen tumorcellen. Wij hebben al laten zien dat een enkele T-cel dan meerdere keren schade aanbrengt aan dezelfde tumorcel. Je kunt ook zeer lage doses chemotherapie of bestraling geven, zodat die schade optelt bij de schade die de T-cellen veroorzaken. We verwachten dat dit de tumorcel gevoeliger zal maken en dat hij sneller zal afsterven.”
