Hersentumorpatiënten classificeren op basis van een genetisch tumorprofiel uit het bloed, door analyse van glioblastoma exosomes

Bijdrage Stichting STOPhersentumoren.nl: Stimuleringsbijdrage van 5.000,- euro in 2009

Doel van dit project: Op dit moment is het onmogelijk om de ontwikkeling van hersentumoren goed te volgen. Door gebruik te maken van serum diagnostiek zou het mogelijk kunnen worden om hersentumoren eerder (genetisch) te diagnosticeren en om het behandelplan beter op de ontwikkeling van de tumor af te stemmen. Dit project sluit daarom naadloos aan bij onze missie: Efficiëntere hersentumor behandeling door middel van therapie op maat.

Bijdrage Stichting STOPhersentumoren.nl: Stimuleringsbijdrage van 5.000,- euro in 2009

Glioblastomen zijn hooggradige hersentumoren welke zeer moeilijk te behandelen zijn. De huidige behandelmethoden bestaan uit chirurgisch ingrijpen, chemotherapie, en radiotherapie. De glioblastomen zijn snel groeiende en bloedvatrijke tumoren welke door middel van celmigratie het brein infiltreren en daardoor moeilijk weg te snijden zijn. Na het chirurgisch ingrijpen zouden de resterende cellen door chemokuren en bestraling aangepakt moeten worden. Het effect is helaas zeer beperkt. De tumoren komen vaak na een korte periode weer terug. De (migrerende) kankercellen gaan directe interacties aan met bloedvaten en spelen een belangrijke rol in nieuwe bloedvatformatie, nodig voor verdere tumorgroei. Naast het doden van de kankercellen zou het dus ook van belang zijn om hersentumorcel migratie te remmen en om de nieuwe bloedvatformatie tegen te gaan.

Hersentumorcellen en tumor bloedvatcellen hebben genetische programma's welke anders zijn dan normale hersencellen en bloedvatcellen. Het is van belang om meer inzicht te krijgen in deze programma's en hoe deze elkaar beïnvloeden. Het afgelopen jaar is getracht om genetische componenten van glioblastoma cellen en bloedvatcellen in kaart te brengen. In cellen wordt het DNA gekopieerd in zogenaamde boodschapper RNAs, welke omgezet worden in bouwstenen voor de cel. Een nieuwe groep van genetische componenten zijn de microRNAs. Dit zijn kleine stukjes RNA welke tot voor kort een onbekende functie hadden. Echter, deze microRNAs blijken de omzetting van boodschapper RNA naar cellulaire bouwstenen te beïnvloeden.

Daadwerkelijk een remmend effect

Deze managementfunctie is cruciaal voor de controle van de cel, en blijkt een grote rol te kunnen spelen in processen zoals kankerceldeling, -migratie en bloedvatformatie. Vorig jaar hebben we microRNAs geïdentificeerd welke de bloedvatformatie kunnen reguleren (Wurdinger et al. Cancer Cell 2008), als wel microRNAs welke de glioblastoom celmigratie controleren (Gabriely et al. Mol Cell Biol 2008). We hebben de functie van deze microRNAs verder onderzocht door gebruik te maken van nieuw ontwikkelde microRNA remmers. Een eerste serie van experimenten heeft aangetoond dat specifieke microRNA remmers ook daadwerkelijk een remmend effect hebben op de hersentumorcel migratie en bloedvatformatie. Dit opent mogelijk een deur naar de ontwikkeling van nieuwe behandelingen.

Voor deze verdere ontwikkeling willen we verschillende preklinische hersentumor diermodellen gebruiken, welke we gedeeltelijk zelf hebben ontwikkeld door gebruik te maken van nieuwe niet-invasieve methoden om remming van hersentumorgroei te detecteren (Wurdinger et al. Nat Methods). Tenslotte hebben we in 2008 gevonden dat hersentumorcellen kleine blaasjes uitscheiden. Deze minuscule blaasjes bevatten een grote hoeveelheid microRNAs van de tumor. Opmerkelijk genoeg worden door middel van deze blaasjes hersentumor microRNAs vanuit de hersentumor cellen naar de bloedvatcellen getransporteerd, waar de tumor microRNAs de bloedvatcellen aanzetten tot het vormen van nieuwe tumor bloedvaten. De hersentumorcellen manipuleren op deze manier de omliggende bloedvatcellen door ze te bestuiven met blaasjes gevuld met genetisch tumor materiaal, zoals de tumor microRNAs (Skog et al. Nat Cell Biol. 2008).

Doel van dit project:

Op dit moment is het onmogelijk om de ontwikkeling van hersentumoren goed te volgen. Door gebruik te maken van serum diagnostiek zou het mogelijk kunnen worden om hersentumoren eerder (genetisch) te diagnosticeren en om het behandelplan beter op de ontwikkeling van de tumor af te stemmen. Dit project sluit daarom naadloos aan bij onze missie: Efficiëntere hersentumor behandeling door middel van therapie op maat.

Eindresultaat:

Dit project beoogt om uit bloed een genetische diagnose van de hersentumoren te filteren. Hierdoor kunnen we hersentumor patiënten beter classificeren op basis van het genetisch tumorprofiel. Dit leidt tot een mogelijkheid om specifieke medicijnen toe te dienen. Dit heeft directe gevolgen op het de genezing en/of levensverlenging van de glioblastoma hersentumorpatiënt. Meer dan 50% van de hersentumoren patiënten die jaarlijks gediagnosticeerd worden hebben een glioblastoma en hebben dus direct baat bij dit onderzoek. Indirect hebben de overige hersentumorenpatiënten ook baat bij de resultaten, omdat hun tumor na enkele maanden of jaren ook zal doorgroeien tot de meest agressieve glioblastoma. In cijfers praten wij dan dus over alle 1000 – 1500 patiënten per jaar. VU medisch centrum Amsterdam.