Bekend medicijn doodt kankerstamcellen

Een groep Canadese wetenschappers heeft een nieuwe methode ontwikkeld om medicijnen te vinden die kankerstamcellen aanpakken. Het eerste succesvolle resultaat van deze methode is een bekend medicijn voor de behandeling van schizofrenie. Het blijkt ook kanker te kunnen doden. In laboratoriumexperimenten vernietigt het medicijn leukemie-precursorcellen zonder normale bloedstamcellen te beschadigen. Dit betekent dat artsen mogelijk een methode hebben ontwikkeld om leukemie te behandelen die terugkeer van de ziekte voorkomt.

Hoewel een operatie, chemotherapie en bestraling het lichaam van tumorcellen kunnen ontdoen, keert de kanker vaak maanden of zelfs jaren later terug. Tegenwoordig geloven wetenschappers dat de boosdoeners van recidieven zogenaamde kankerstamcellen zijn – die resistent zijn tegen chemotherapie en bestraling en daardoor in het lichaam achterblijven. De theorie dat stamcellen de bron zijn van veel soorten kanker is al 15 jaar oud: in 1997 identificeerden Canadese wetenschappers voor het eerst kankerstamcellen bij sommige vormen van leukemie. Sindsdien zijn ze aangetroffen bij borst-, hersen-, long-, maag-darm-, prostaat- en eierstokkanker.

Veel wetenschappers geloven dat de optimale behandeling voor dit soort kanker zou zijn om traditionele kankermedicijnen te combineren met medicijnen die kankerstamcellen aanpakken. Maar omdat deze cellen zo zeldzaam zijn in het lichaam en moeilijk in het laboratorium te kweken, zijn er maar weinig van dergelijke medicijnen gevonden en worden ze niet in de klinische praktijk gebruikt.

Enkele jaren geleden stuitte de groep van dr. Mick Bhatia, PhD, van McMaster University op verschillende lijnen pluripotente stamcellen (cellen afkomstig van embryo's of geherprogrammeerde volwassen cellen die kunnen transformeren tot elk type gespecialiseerd weefsel) met bepaalde kenmerken van kankerstamcellen. De cellen in deze lijnen deelden zich zonder te differentiëren tot meer gespecialiseerde cellen.

Het doel van het nieuwste werk van Dr. Bhatia en zijn collega's, onlangs gepubliceerd in het tijdschrift Cell, was om te onderzoeken of chemicaliën gebruikt konden worden om deze cellen te laten differentiëren, oftewel uitgroeien, tot normale cellen, te stoppen met abnormaal delen en een natuurlijke dood te sterven. Dit zou, volgens de onderzoekers, een minder giftige manier zijn om kankerstamcellen te vernietigen dan ze volledig te doden.

Nadat ze honderden stoffen hadden gescreend, waaronder reeds goedgekeurde medicijnen, konden de onderzoekers er een aantal identificeren die aan hun eisen voldeden: deze chemicaliën zorgden ervoor dat pluripotente stamcellen zich konden differentiëren zonder dat de normale stamcellen die het lichaam nodig heeft, werden beschadigd.

Een van de krachtigste verbindingen was thioridazine, een antipsychoticum dat gebruikt wordt voor de behandeling van schizofrenie. Thioridazine blokkeerde ook de groei van stamcellen voor acute myeloïde leukemie (AML) die van patiënten waren verkregen. Het verminderde ook het aantal AML-stamcellen bij muizen met leukemie dat ontstond als gevolg van de injectie met dergelijke cellen. In alle gevallen bleven normale bloedstamcellen gezond. In combinatie met thioridazine vertoonde het standaardmedicijn voor de behandeling van AML in vitro een 55 keer grotere activiteit tegen AML-stamcellen dan wanneer het medicijn alleen werd gebruikt.

Wetenschappers zijn van plan om klinische proeven met deze combinatie uit te voeren bij 15 patiënten met AML die resistent zijn tegen monotherapie met een standaardmedicijn.

"Aangezien dit medicijn is goedgekeurd en zo'n synergetisch effect laat zien, willen we direct overgaan tot patiëntenonderzoek", aldus Dr. Bhatia, wetenschappelijk directeur van het McMaster's Stem Cell and Cancer Research Institute.

Een zoekmachine, ontwikkeld aan McMaster University en die onderscheid maakt tussen neoplastische en normale humane pluripotente stamcellen (hPSC's), heeft kleine moleculen geïdentificeerd uit een database met bekende verbindingen die het zelfvernieuwingsvermogen van kankerstamcellen (CSC's) remmen en hun differentiatie induceren. De reeds verkregen resultaten tonen de waarde van neoplastische hPSC's aan voor de identificatie van geneesmiddelen die gericht zijn op kankerstamcellen en stellen ons in staat om de differentiatie van kankerstamcellen als therapeutische strategie te overwegen.

De studie leverde een zeer interessante ontdekking op. Thioridazine, dat werkt door receptoren voor de neurotransmitter dopamine te blokkeren, lijkt deze receptoren ook op leukemieëntamcellen te blokkeren. Volgens dr. Bhatia had niemand opgemerkt dat kankerstamcellen dopaminereceptoren hebben, die normaal gesproken geassocieerd worden met de overdracht van zenuwsignalen en voornamelijk in de hersenen voorkomen. Maar zijn team vond ze niet alleen op stamcellen van AML, maar ook op stamcellen van borstkanker. De wetenschapper denkt dat een test die de hoeveelheid dopaminereceptoren in bloed- of weefselmonsters evalueert, een vroege diagnostische en prognostische marker voor deze soorten kanker zou kunnen worden.

De collega's van Dr. Bhatia hebben zijn bevindingen met een zekere mate van terechte wetenschappelijke scepsis bekeken. Zo wil oncoloog Thomas Hudson van het Ontario Institute for Cancer Research meer weten over het mechanisme waarmee dopaminereceptoren een cel transformeren tot een kankerstamcel. En bioloog Piyush Gupta, die kanker bestudeert aan het Whitehead Institute for Biomedical Research in de Verenigde Staten en een ander celsysteem gebruikt om te zoeken naar medicijnen gericht op kankerstamcellen, is van mening dat pluripotente stamcellen niet als een imitatie van kanker kunnen worden beschouwd. Desondanks moet hij toegeven dat de resultaten die in het leukemiemodel zijn verkregen, meer dan overtuigend zijn.

De volgende stap voor het team van Dr. Bhatia zal zijn om de effectiviteit van thioridazine bij andere vormen van kanker te evalueren. Ze zullen ook de mogelijkheden van verschillende geneesmiddelen die samen met thioridazine zijn geïdentificeerd, nader onderzoeken. In de toekomst zullen duizenden verbindingen worden geanalyseerd in samenwerking met andere academische groepen en de industrie. Het doel van al zijn partners, aldus Dr. Bhatia, is om unieke geneesmiddelen te vinden en de strategie voor kankerbehandeling te veranderen.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ], [ 5 ], [ 6 ]