De genetische puzzel van lymfeklierkanker

Marlies Vanden Bempt wil weten hoe lymfeklierkanker ontstaat en hoe dit beter behandeld kan worden. Daarvoor onderzoekt ze DNA van kankerpatiënten, maar ook muizen met beenmergtransplantaties. Ze doet uit de doeken hoe dat precies in zijn werk gaat.

Fundamenteel onderzoek heeft, in tegenstelling tot klinisch onderzoek, niet altijd een directe toepassing, maar het kan toch heel nuttig zijn. Door het ontstaan van kanker beter te begrijpen, maken we wel degelijk een verschil voor kankerpatiënten. Ik probeer in mijn onderzoek naar lymfeklierkanker te begrijpen waarom een normale cel soms een kankercel wordt. Deze nieuwe kennis kan dan helpen om betere behandelingen te ontwikkelen voor deze zeldzame en moeilijk te genezen ziekte.

Lymfeklierkanker of lymfoom treft ongeveer 5 op 100 000 mensen en is daarmee de 5de meest voorkomende kanker in België. Maar wist je dat er heel veel verschillende soorten lymfomen bestaan, waarvan een aantal maar heel zelden voorkomt? Omdat sommige lymfomen zo zeldzaam zijn, is het lastig om ze te bestuderen en dat maakt ze moeilijk te behandelen; patiënten met een zeldzame vorm van lymfeklierkanker hebben een overlevingskans van slechts 30%. Behalve chemotherapie is er momenteel geen enkele andere mogelijke behandeling, dus als deze niet aanslaat, hebben de patiënten helaas maar weinig kans om de ziekte te overleven.

Lymfeklierkanker ontstaat doordat er iets misgaat in het DNA van T-cellen of B-cellen, cellen die normaal instaan voor de correcte werking van ons immuunsysteem. Deze abnormale T- of B-cellen kunnen door de genetische afwijkingen in hun DNA ongecontroleerd blijven groeien, en vormen zo een tumor in de lymfeklieren, die ook kan uitzaaien naar andere delen van het lichaam. Jammer genoeg is er momenteel nog maar weinig geweten over de precieze genetische oorzaak van deze ziekte: welke afwijkingen in het DNA van een T-cel of B-cel geven aanleiding tot ongecontroleerde groei en het ontstaan van een tumor in de lymfeklieren? Dat is wat ik wil onderzoeken.

In de onderzoeksgroep waar ik werk, hebben we de laatste jaren tumorstalen verzameld van patiënten met een T-cel lymfoom, één van de zeldzamere vormen van lymfeklierkanker. Van deze tumorstalen hebben we het DNA volledig in kaart gebracht en bepaald welke genen veel of weinig tot expressie komen. Zo weten we welke genetische afwijkingen of mutaties deze tumoren vertoonden, en welk effect dit had op het functioneren van de abnormale T-cellen. Nu willen we bepalen welke mutaties precies een rol speelden bij het ontstaan van de tumor en welke mutaties slechts per toeval zijn ontstaan. Als we dit weten te ontrafelen, kunnen we bepalen hoe de genetische afwijkingen de werking van de abnormale T-cellen beinvloeden. Die kennis kunnen we gebruiken om therapieën te ontwikkelen tegen deze abnormale T cellen.

Om genetische afwijkingen te bestuderen bij patiënten met een T-cel lymfoom, moeten we deze genetische afwijkingen eerst en vooral namaken in cellen die we in het lab kunnen kweken. Dan kijken we na of deze cellen een voordeel hebben ten opzichte van cellen zonder de genetische afwijking. Groeien ze plots veel sneller? Zijn ze minder afhankelijk van toegevoegde voedingsstoffen? Of zijn ze beter bestand tegen stress? Dit zijn allemaal aanwijzingen dat de mutatie die we hebben aangebracht kon bijdragen tot de ontwikkeling van het lymfoom.

Maar om dit verder te kunnen bestuderen, moeten we weten hoe de tumorontwikkeling gebeurt in een levend organisme. In een tumor zijn er immers ook een heleboel gezonde cellen (o.a. de cellen van het immuunsysteem) die interageren met de kwaadaardige tumorcellen, en dit kunnen we momenteel niet zomaar nabootsen in een schaaltje. Daarom werken we met diermodellen. Hiervoor gebruiken we voornamelijk muizen die een beenmergtransplantatie ondergaan. Dat werkt als volgt: eerst halen we beenmergcellen uit gezonde muizen. Hierin brengen we de mutatie aan, waarna we deze weer inspuiten bij muizen wiens immuunsysteem we geïnactiveerd hebben. De beenmergcellen die we inspuiten kunnen het immuunsysteem van deze muizen weer helemaal opnieuw herstellen, en zo krijgen we een muismodel waarbij enkel de cellen van het immuunsysteem de gewenste mutatie hebben. We volgen deze muizen nauw op en monitoren de ontwikkeling van een lymfoom. Als deze muizen werkelijk een lymfoom ontwikkelen, dan is dit het gevolg van de mutatie die we hebben aangebracht. Door dan te kijken naar de veranderingen in de muis-lymfoomcellen ten opzichte van gezonde T-cellen kunnen we bepalen wat het exacte effect is van deze mutatie. Dit is enkel mogelijk door het gebruik van dit in vivo model, aangezien we elke mutatie apart kunnen bestuderen. Patiënten hebben immers tientallen mutaties, waardoor we niet weten welke mutaties belangrijk zijn en welk effect elke mutatie afzonderlijk heeft op de kwaadaardige T-cellen.

Met dit apparaat controleert Marlies de kwaliteit van beenmergcellen alvorens die in muizen te transplanteren.

We bestuderen in de muis-lymfoomcellen of er een abnormale biochemische activiteit is. Deze biochemische activiteit kunnen we immers afremmen met behulp van inhibitoren, dit zijn chemische stoffen die de werking van bepaalde eiwitten kunnen blokkeren. Er bestaan al heel wat inhibitoren voor andere vormen van kanker. Ik hoop dus een bestaand medicijn voor kanker te kunnen “recycleren” voor lymfeklierkanker. Dit zou ervoor kunnen zorgen dat er op relatief korte termijn een nieuwe behandeling komt voor deze patiënten.