Marieke Fransen (links)
en
Febe van Maldegem
van longtumoren
De Europese Unie heeft een HORIZON-beurs van 12 miljoen euro toegekend aan het project SPACETIME. De komende vijf jaar zal een internationaal consortium onder leiding van Amsterdam UMC gaan kijken naar longtumoren, ‘in ruimte en tijd’, om te ontdekken waarom immuuntherapie niet altijd aanslaat.
Tekst: Rob Buiter • Foto: Mark Horn
olgens het oude clichébeeld is een tumor een ongecontroleerd woekerende klomp cellen, maar dat beeld mag onderhand wel definitief in de prullenbak. Dat zeggen Marieke Fransen en Febe van Maldegem, coördinatoren van SPACETIME. In dat internationale project onderzoeken zij onder een creatief acroniem de SPatial Analysis of Cancer Evolution in the Tumour Immune MicroEnvironment, oftewel: de evolutie in tijd en ruimte van niet-kleincellige longtumoren in samenhang met het tumor-micromilieu.
“Het is zonneklaar dat een tumor een georganiseerde mix is van cellen die zowel binnen als buiten de tumor interacties aangaan”, zegt van Maldegem, groepsleider van de afdeling Moleculaire celbiologie en immunologie aan Amsterdam UMC. “Dat samenspel tussen tumorcellen en afweercellen bepaalt waarschijnlijk ook voor een belangrijk deel waarom sommige tumoren wel op immunotherapie reageren en andere niet”, zegt Fransen, onderzoeker bij de afdeling Longziekten van het Amsterdam UMC Cancer Center (CCA). Dat laatste is een hardnekkig probleem bij de immuuntherapieën die sinds een jaar of tien bestaan tegen niet-kleincellige longtumoren. Soms reageert een tumor helemaal niet en in andere gevallen alleen maar tijdelijk. Slechts bij een kleine minderheid slaat de immuuntherapie langdurig aan.
“Het liefst zou je natuurlijk een biomarker hebben”, zegt Fransen, “een bloedtest of een andere test om te voorspellen of een tumor wel of niet langdurig zal reageren, zodat je een deel van de patiënten niet hoeft te belasten met een onnodige therapie.” De beide onderzoekers denken dat ze zo’n ‘voorspeller van succes’ mogelijk kunnen vinden in het ecosysteem rond de tumor.
‘We onderzoeken niet langer een geïsoleerde tumor, maar bekijken die in samenhang met de omgeving’
Multidimensionaal beeld
In de kankerdiagnostiek worden tot nu toe relatief één- of op zijn best tweedimensionale plaatjes van de kwaadaardige cellen gemaakt, stelt Van Maldegem. “Dat is natuurlijk ook niet zo gek, want het is pas sinds enkele jaren mogelijk om veel meer verschillende eiwitten, DNA, RNA of suikers uit de cellen tegelijk in beeld te brengen. Zo’n multidimensionaal beeld heb je wel nodig om te weten wat een kankercel precies doet; in de tumor, maar vooral ook daarbuiten, in interactie met de afweercellen die de tumor proberen te bestrijden.”
Van Maldegem en collega’s kunnen tegenwoordig wel 40 verschillende eiwitten uit één biopt in beeld brengen. “Dan kun je dus gaan zoeken naar factoren waarmee een tumor de afweer van een patiënt probeert te remmen, of naar andere factoren waarmee de afweer juist de tumor aanvalt.” Bovendien kun je dat ook in de tijd onderzoeken, vult Fransen aan. “Zeker wanneer we muismodellen onderzoeken, kunnen we al in een heel vroeg stadium kijken of er specifieke interacties tussen cellen zijn die een bepaald beloop voorspellen.”
Dat het bestuderen van interacties meer is dan wensdenken, bewijst een aanstaande publicatie van de groep rond een zogeheten KRAS-inhibitor. Van Maldegem: “Dat medicijn moet de activiteit van een specifiek gen in longtumoren, KRAS-G12C, remmen. Het effect viel in de klinische studies nogal tegen. Totdat we ontdekten dat een bepaalde afweercel een belangrijke storende rol speelt in dit verhaal, maar alleen als die zich naast bepaalde andere afweercellen bevond.”
Ecologie
“Het project draait voor een belangrijk deel rond deep learning en andere vormen van kunstmatige intelligentie”, erkent Van Maldegem. “Grappig genoeg komen bepaalde algoritmen ook overeen met de rekenmodellen die worden gebruikt in de ecologie. In feite is dat ook wat wij doen. We onderzoeken niet langer een geïsoleerde tumor, maar bekijken die in samenhang met de omgeving.”
Voor koffiedik en glazen bollen zien de coördinatoren zo aan het begin van dit project nog geen plek. “Ik denk dat we heel tevreden mogen zijn als we aan het eind van de vijf jaar en de 12 miljoen euro van HORIZON enkele goede biomarkers in handen hebben die een voorspeller kunnen zijn voor het succes van specifieke therapieën”, zegt Fransen. “In ieder geval hoeven de pathologen niet bang te zijn dat ze straks ineens kleuringen moeten gaan maken van 40 verschillende eiwitten”, vult Van Maldegem aan. “Maar dat we met een veel bredere blik moeten gaan kijken naar tumoren en hun omgeving, dat is onontkoombaar.” •
SPACETIME is een internationaal project onder leiding van Amsterdam UMC. Het doel van het project is het ontwikkelen van kennis waarmee artsen kunnen voorspellen welke behandeling voor welke patiënt het beste zal zijn. Naast de coördinatoren Febe van Maldegem en Marieke Fransen werken binnen Amsterdam UMC verschillende groepen en personen aan het project. Hoogleraar Moleculaire celbiologie en immunologie Yvette van Kooyk onderzoekt hoe de glycosylering op tumorcellen de immuunrespons kan reguleren, terwijl Jan Van den Bossche metabolieten van de afweercellen zal onderzoeken.
Hoogleraar Translationele tumorimmunologie Tanja de Gruijl onderzoekt de respons van tumoren op immunotherapie. Idris Bahce is als longarts bij het consortium betrokken, Teodora Radonic als patholoog met expertise in de genetica van de tumoren. Yongsoo Kim is gespecialiseerd in bioinformatica-verwerking van de data.
Verder zijn naast de umc's van Leiden en Utrecht ook onderzoeksgroepen uit Duitsland, Zwitserland, Zweden, Italië, Polen, Spanje en Slovenië betrokken.
van longtumoren
De Europese Unie heeft een HORIZON-beurs van 12 miljoen euro toegekend aan het project SPACETIME. De komende vijf jaar zal een internationaal consortium onder leiding van Amsterdam UMC gaan kijken naar longtumoren, ‘in ruimte en tijd’, om te ontdekken waarom immuuntherapie niet altijd aanslaat.
Tekst: Rob Buiter • Foto: Mark Horn
Multidimensionaal beeld
In de kankerdiagnostiek worden tot nu toe relatief één- of op zijn best tweedimensionale plaatjes van de kwaadaardige cellen gemaakt, stelt Van Maldegem. “Dat is natuurlijk ook niet zo gek, want het is pas sinds enkele jaren mogelijk om veel meer verschillende eiwitten, DNA, RNA of suikers uit de cellen tegelijk in beeld te brengen. Zo’n multidimensionaal beeld heb je wel nodig om te weten wat een kankercel precies doet; in de tumor, maar vooral ook daarbuiten, in interactie met de afweercellen die de tumor proberen te bestrijden.”
Van Maldegem en collega’s kunnen tegenwoordig wel 40 verschillende eiwitten uit één biopt in beeld brengen. “Dan kun je dus gaan zoeken naar factoren waarmee een tumor de afweer van een patiënt probeert te remmen, of naar andere factoren waarmee de afweer juist de tumor aanvalt.” Bovendien kun je dat ook in de tijd onderzoeken, vult Fransen aan. “Zeker wanneer we muismodellen onderzoeken, kunnen we al in een heel vroeg stadium kijken of er specifieke interacties tussen cellen zijn die een bepaald beloop voorspellen.”
Dat het bestuderen van interacties meer is dan wensdenken, bewijst een aanstaande publicatie van de groep rond een zogeheten KRAS-inhibitor. Van Maldegem: “Dat medicijn moet de activiteit van een specifiek gen in longtumoren, KRAS-G12C, remmen. Het effect viel in de klinische studies nogal tegen. Totdat we ontdekten dat een bepaalde afweercel een belangrijke storende rol speelt in dit verhaal, maar alleen als die zich naast bepaalde andere afweercellen bevond.”
Ecologie
“Het project draait voor een belangrijk deel rond deep learning en andere vormen van kunstmatige intelligentie”, erkent Van Maldegem. “Grappig genoeg komen bepaalde algoritmen ook overeen met de rekenmodellen die worden gebruikt in de ecologie. In feite is dat ook wat wij doen. We onderzoeken niet langer een geïsoleerde tumor, maar bekijken die in samenhang met de omgeving.”
Voor koffiedik en glazen bollen zien de coördinatoren zo aan het begin van dit project nog geen plek. “Ik denk dat we heel tevreden mogen zijn als we aan het eind van de vijf jaar en de 12 miljoen euro van HORIZON enkele goede biomarkers in handen hebben die een voorspeller kunnen zijn voor het succes van specifieke therapieën”, zegt Fransen. “In ieder geval hoeven de pathologen niet bang te zijn dat ze straks ineens kleuringen moeten gaan maken van 40 verschillende eiwitten”, vult Van Maldegem aan. “Maar dat we met een veel bredere blik moeten gaan kijken naar tumoren en hun omgeving, dat is onontkoombaar.” •
SPACETIME is een internationaal project onder leiding van Amsterdam UMC. Het doel van het project is het ontwikkelen van kennis waarmee artsen kunnen voorspellen welke behandeling voor welke patiënt het beste zal zijn. Naast de coördinatoren Febe van Maldegem en Marieke Fransen werken binnen Amsterdam UMC verschillende groepen en personen aan het project. Hoogleraar Moleculaire celbiologie en immunologie Yvette van Kooyk onderzoekt hoe de glycosylering op tumorcellen de immuunrespons kan reguleren, terwijl Jan Van den Bossche metabolieten van de afweercellen zal onderzoeken.
Hoogleraar Translationele tumorimmunologie Tanja de Gruijl onderzoekt de respons van tumoren op immunotherapie. Idris Bahce is als longarts bij het consortium betrokken, Teodora Radonic als patholoog met expertise in de genetica van de tumoren. Yongsoo Kim is gespecialiseerd in bioinformatica-verwerking van de data.
Verder zijn naast de umc's van Leiden en Utrecht ook onderzoeksgroepen uit Duitsland, Zwitserland, Zweden, Italië, Polen, Spanje en Slovenië betrokken.
‘We onderzoeken niet langer een geïsoleerde tumor, maar bekijken die in samenhang met de omgeving’
olgens het oude clichébeeld is een tumor een ongecontroleerd woekerende klomp cellen, maar dat beeld mag onderhand wel definitief in de prullenbak. Dat zeggen Marieke Fransen en Febe van Maldegem, coördinatoren van SPACETIME. In dat internationale project onderzoeken zij onder een creatief acroniem de SPatial Analysis of Cancer Evolution in the Tumour Immune MicroEnvironment, oftewel: de evolutie in tijd en ruimte van niet-kleincellige longtumoren in samenhang met het tumor-micromilieu.
“Het is zonneklaar dat een tumor een georganiseerde mix is van cellen die zowel binnen als buiten de tumor interacties aangaan”, zegt van Maldegem, groepsleider van de afdeling Moleculaire celbiologie en immunologie aan Amsterdam UMC. “Dat samenspel tussen tumorcellen en afweercellen bepaalt waarschijnlijk ook voor een belangrijk deel waarom sommige tumoren wel op immunotherapie reageren en andere niet”, zegt Fransen, onderzoeker bij de afdeling Longziekten van het Amsterdam UMC Cancer Center (CCA). Dat laatste is een hardnekkig probleem bij de immuuntherapieën die sinds een jaar of tien bestaan tegen niet-kleincellige longtumoren. Soms reageert een tumor helemaal niet en in andere gevallen alleen maar tijdelijk. Slechts bij een kleine minderheid slaat de immuuntherapie langdurig aan.
“Het liefst zou je natuurlijk een biomarker hebben”, zegt Fransen, “een bloedtest of een andere test om te voorspellen of een tumor wel of niet langdurig zal reageren, zodat je een deel van de patiënten niet hoeft te belasten met een onnodige therapie.” De beide onderzoekers denken dat ze zo’n ‘voorspeller van succes’ mogelijk kunnen vinden in het ecosysteem rond de tumor.
