Onderzoekers rapporteren in PNAS een niet-invasieve neusbehandeling die bij muizen met glioblastoom tumoren deed verdwijnen. Glioblastoom ontstaat uit astrocyten en is het meest voorkomende type hersenkanker; het treft ongeveer three in 100,000 mensen in de VS, ontwikkelt zich snel en is vrijwel altijd dodelijk. Een belangrijk probleem bij behandeling is dat geneesmiddelen moeilijk in voldoende concentratie bij hersentumoren komen.
De aanpak gebruikt zorgvuldig ontworpen nanostructuren, genaamd spherical nucleic acids, die ontstaan door korte DNA-strengen rond een nanopartikelkern te rangschikken. De onderzoekers maakten versies met gouden kernen die zijn ontworpen om het STING-pad te activeren. STING (stimulator of interferon genes) is een immuunroute waarmee cellen vreemd DNA detecteren en zo een immuunreactie opwekken. Eerdere STING-middelen breken snel af en vereisen meestal directe injectie in de tumor.
Om invasieve procedures te vermijden, brachten de onderzoekers de spherical nucleic acids als druppels in de neusholte van muizen. Met een moleculaire marker volgden ze het nanomedicijn terwijl het langs het pad van de hoofdzenuw liep die de aangezichtsspieren met de hersenen verbindt. De therapie concentreerde zich in immuuncellen nabij en in de tumor en activeerde nuttige reacties in de lymfeklieren; het verspreidde zich niet ruim naar andere delen van het lichaam. Wanneer de neustherapie werd gecombineerd met middelen die T-lymfocyten helpen activeren, riep één of twee doses tumoren bij muizen weg en gaf langdurige immuniteit. De resultaten waren beter dan bestaande STING-behandelingen die directe injectie in de tumor vereisen.
Stegh waarschuwde dat STING alleen waarschijnlijk geen genezing zal brengen, omdat tumoren vele manieren gebruiken om immuunreacties te blokkeren. Het team wil extra functies aan de nanostructuren toevoegen om andere immuunroutes te activeren en zo meerdere mechanismen tegelijk aan te pakken. De studie kreeg steun van onder meer het National Cancer Institute of the NIH, de Melanoma Research Foundation en beurzen van Cellularity, Alnylam en AbbVie. Belangenconflicten omvatten Stegh als aandeelhouder van Exicure Inc., Mirkin als aandeelhouder van Flashpoint, en Stegh en Mirkin als mede-uitvinders op patent US20150031745A1.
Moeilijke woorden
- glioblastoom — een agressieve vorm van hersenkanker
- astrocyt — een celtype in de hersenen, ondersteunt neuronenastrocyten
- nanostructuur — zeer kleine, georganiseerde bouwsteen op nanoschaalnanostructuren
- nanopartikelkern — vaste kern van een deeltje op nanoschaal
- immuunroute — biologisch pad dat het immuunsysteem activeert
- immuunreactie — reactie van het lichaam tegen vreemde stoffen
- lymfeklier — klein orgaan waar immuuncellen samenkomenlymfeklieren
- T-lymfocyt — specifieke immuuncel die infecties aanvaltT-lymfocyten
Tip: beweeg de muisaanwijzer over gemarkeerde woorden in het artikel, of tik erop om snelle definities te zien terwijl je leest of luistert.
Discussievragen
- Welke voordelen en nadelen ziet u van een niet-invasieve neustherapie vergeleken met directe injectie in een tumor? Geef redenen.
- De onderzoekers willen extra functies aan nanostructuren toevoegen om meerdere immuunroutes te activeren. Welke kansen en welke uitdagingen ziet u bij zo'n aanpak?
- Hoe belangrijk is het dat de therapie zich niet ruim verspreidde naar andere delen van het lichaam? Leg uit met mogelijke gevolgen voor bijwerkingen en veiligheid.
Gerelateerde artikelen
Nieuwe methode voor scherpere MRI-scans
Onderzoekers van Rice University en Oak Ridge National Laboratory publiceerden in The Journal of Chemical Physics een methode die moleculaire bewegingen koppelt aan signalen van klinische MRI-apparaten. De code is open source en de aanpak heeft toepassingen buiten de geneeskunde.
Gebruik van middelen onder Amerikaanse tieners blijft laag
Voor het vijfde jaar op rij blijft het middelengebruik onder Amerikaanse tieners dicht bij het laagterecord van 2021. Het grote, jaarlijks terugkerende onderzoek laat stabiele lage niveaus zien, met enkele kleine stijgingen bij heroïne en cocaïne.
Goedkope sensornetwerken meten luchtkwaliteit in Zuid‑Afrika
Wetenschappers gebruiken AI en goedkope IoT-sensoren om luchtkwaliteit realtime te meten in Zuid‑Afrika. Een pilot in Soweto leidde tot uitbreiding: volgend jaar komen 500 sensoren in het Sedibeng-district om een dichte vervuilingskaart te maken.