Een laboratorium voor zeldzame cellen werpt licht op kanker

In 1869 nam de Australische arts Thomas Ashworth het bloed van een vrouw die aan borstkanker was overleden onder een microscoop. Hij tuurde erdoorheen en zag cellen die identiek waren aan die van de kanker zelf.

Gevaarlijke mix: In het laboratorium groeien tumorcellen die zijn verzameld uit de bloedbaan van een vrouw met borstkanker.

Hij stelde dat de grote en abnormale cellen in haar bloed uitzaaiingen over haar hele lichaam zouden kunnen verklaren, meer dan 30 daarvan. De kankercellen bewogen waarschijnlijk door de bloedsomloop, waardoor de uitslag van tumoren ontstond.

In een nieuw rapport gepubliceerd in Wetenschap , zeggen onderzoekers van het Massachusetts General Hospital dat ze na het vastleggen van deze circulerende tumorcellen van patiënten die tegen kanker vechten, ze in het laboratorium hebben kunnen laten groeien en er medicijnen tegen hebben getest.

Het werk is een uiterst belangrijke proof-of-concept-studie die laat zien hoe onderzoekers op een dag gepersonaliseerde studies kunnen uitvoeren naar de eigen tumorcellen van patiënten, zegt Stefanie Jeffrey, kankerexpert aan de Stanford University.

De circulerende tumorcellen zijn uiterst zeldzaam - ze zijn goed voor een van elke miljard cellen die in het bloed van een patiënt worden aangetroffen. Toch waren de onderzoekers in staat om tumorcellen uit het bloed van zes patiënten met vergevorderde borstkanker te plukken en ze vervolgens te kweken, of in leven te houden en zich te vermenigvuldigen. Terwijl wetenschappers van Baylor University vorig jaar voor het eerst aantoonden dat het kweken van tumorcellen uit het bloed mogelijk was, slaagden de Boston-wetenschappers er ook in om de cellen in microvaten te plaatsen - elk met ongeveer 200 cellen - en te testen of ze konden worden gedood met een of meer medicamenteuze behandelingen.

Daniel Haber, de algemene oncoloog van Massa die het onderzoek leidde, zegt dat de aanpak uiteindelijk kan helpen bij het oplossen van veelvoorkomende situaties waarmee hij in zijn kliniek wordt geconfronteerd, wanneer patiënten niet meer reageren op een eerste behandeling. Welk medicijn ze vervolgens moeten geven, is vaak niet beter dan een gok. Je moet weten wat je behandelt, zegt Haber.

De afgelopen tien jaar is er enorm veel energie gestoken in technische apparaten die kankercellen in het bloed kunnen vangen, waaronder technologieën zoals nano-klittenband, magnetische zeven en eenvoudige papieren filters. Het Mass. General-apparaat, de CTC-iChip genaamd, is de afgelopen drie jaar gemaakt in het laboratorium van ingenieur Mehmet Toner en wordt beschouwd als een van de meest geavanceerde (zie Apparaat vindt verdwaalde kankercellen in het bloed van patiënten).

In het laboratorium van Toner schommelen flesjes bloed in het instrument heen en weer, waarbij vloeistof door een reeks microkanalen druppelt die normale bloedcellen verwijderen. Na ongeveer een half uur is er alleen nog een plastic zak over, gevuld met een klein aantal van de zeldzame kankercellen. De ontwikkeling van het apparaat is betaald door Johnson & Johnson, dat 30 miljoen dollar heeft uitgegeven om het werk te financieren.

Johnson and Johnson verkoopt al een systeem genaamd Cellsearch dat tumorcellen in het bloed kan tellen. Maar dat apparaat, goedgekeurd door de FDA in 2004, is niet zo nuttig gebleken voor artsen. Het aantal tumorcellen in iemands bloed voorspelt hun overlevingskans, maar het helpt artsen niet om te weten hoe ze de patiënt moeten behandelen.

Sommige artsen zijn er ook niet zeker van dat gepersonaliseerd testen van tumorcellen zal helpen. Een probleem is dat het erg moeilijk is en het Mass General-team maanden van inspanning heeft gekost om cellen van de patiënten te laten groeien. Dat is te lang om behulpzaam te zijn bij het kiezen van een behandeling; sommige patiënten overleven niet zo lang. Het is duur en het duurt enkele maanden. Ik denk niet dat dit een toekomst zal hebben voor patiëntenzorg, zegt Massimo Cristofanilli, een oncologiespecialist in het Jefferson University Hospital in Philadelphia.

Jeffrey van Stanford voegt eraan toe dat het nog steeds onduidelijk is of kankercellen in het bloed echt hetzelfde zijn als die in iemands tumoren. Dat betekent dat het onzeker is of tumoren en de cellen op dezelfde manier zullen reageren op medicamenteuze behandelingen.

In plaats daarvan kan de technologie belangrijker blijken te zijn bij het bestuderen van hoe metastasen optreden. Zoals Ashworth in de 19e eeuw veronderstelde, moeten kankercellen zich door de bloedbaan verspreiden. Toch is er heel weinig bekend over wat een cel metastatisch maakt en in staat maakt om in het bloed te ontsnappen en zich ergens anders vast te grijpen.

Dit zijn zeer zeldzame cellen die heel kort circuleren en verdwijnen, zegt Haber. Toch kunnen ze verantwoordelijk zijn voor de overgrote meerderheid van de sterfgevallen door kanker. Dit is een technologie waarmee je naar iets kunt kijken wat je nooit eerder kon zien.

zich verstoppen