Amerikaanse onderzoekers hebben een nieuwe, veilige behandeling voor kwaadaardige tumoren ontwikkeld. De behandeling is een combinatie van een genetisch veranderd herpes virus en chemotherapie. Volgens de onderzoekers valt de behandeling mogelijk binnen een nieuwe generatie van kankerbehandelingen: de kankerdodende virussen. Deze virussen zijn vooral geschikt voor de behandeling van tumoren die moeilijk te opereren zijn.
De onderzoekers behandelden muizen met het chemotherapie medicijn cyclophosphamide (CPA) en het kankerdodende herpes virus rRp450. De muizen hadden een agressieve vorm van menselijke kanker: sarcomen. Sarcomen zijn kwaadaardige tumoren die voorkomen in zachte en verbindende weefsels als bot-, kraakbeen- en spierweefsel, en bloedvaten. De combinatiebehandeling zorgde ervoor dat de tumoren aantoonbaar kleiner werden.
Uit experimenten met gezonde muizen bleek bovendien dat muizen de combinatiebehandeling goed kunnen verdragen. Gezonde muizen die de onderzoekers behandelden met CPA en het herpes virus bleken namelijk voor langere tijd te kunnen overleven.
Aangepast herpes virus
De onderzoekers injecteerden het rRp450 virus direct in de tumor. Dit herpes virus is genetisch veranderd. De onderzoekers verwijderden een normaal gen en vervingen het door een gen dat codeert voor een enzym dat bepaalde chemotherapie medicijnen, waaronder CPA, activeert. Uit eerder onderzoek bleek al dat het virus kankercellen doodt door het membraan aan de buitenkant van de cel te doorbreken en dat het virus de werking van CPA verbetert.
Wanneer het sarcoom een grootte van 200-500 millimeter bereikte, injecteerden de onderzoekers het herpes virus in de tumor. In dit onderzoek ging het om een zeldzame maar agressieve vorm van een sarcoom die vooral voorkomt bij jonge kinderen. De onderzoekers behandelden de muizen 24 uur na de injectie met CPA. De muizen kregen twee keer in acht dagen die combinatiebehandeling toegediend. De onderzoekers zagen vervolgens een aantoonbare verkleining van de tumor.
Virus zorgt voor verkleining tumor
Uit het onderzoek bleek bovendien dat de behandeling van muizen met uitsluitend het rRp450 virus ook een verkleining van de tumor tot stand kan brengen. De onderzoekers behandelden dertien muizen met het herpes virus. Bij alle dertien muizen verkleinde de tumor aantoonbaar. Bij muizen die alleen behandeld werden met CPA was geen effect zichtbaar. Muizen die alleen een placebo toegediend kregen stierven binnen 10 dagen na de behandeling.
De onderzoekers keken ook naar de veiligheid van de combinatiebehandeling. Daarbij stond voornamelijk de giftigheid van de behandeling voor het zenuwstelsel centraal. De kankerdodende herpes virussen staan er namelijk om bekend het zenuwstelsel binnen te dringen en zich via het zenuwstelsel te verspreiden.
Genen verwijderen
Meestal wordt de giftigheid van een kankerdodend herpes virus beperkt, door beide kopieën van het gen verantwoordelijk voor het verspreiden en het binnendringen van het zenuwstelsel, uit het herpesvirus te verwijderen. Hierdoor kan het virus geen ziekte meer verspreiden, maar nog wel de kankercellen doden.
In dit onderzoek maakten de wetenschappers gebruik van een andere methode om het rRp450 virus minder ziekteverwekkend te maken. Door een specifiek ander gen te verwijderen in plaats van de twee kopieën, werd de activiteit van de twee kopieën onder controle gehouden. Eerder onderzoek toonde al aan dat het verwijderen van dit specifieke gen de werking van het virus verbetert: het virus kan de kankercellen beter doden. Het was echter nog niet duidelijk of deze methode ook van invloed was op de giftigheid van het virus.
Virus in groei geremd
De onderzoekers testten de giftigheid door gezonde menselijke lever-, huid- en zenuwcellen te infecteren met het rRp450 virus of met een normale herpes simplex virus. Gedurende 72 uur na infectie namen de onderzoekers een enorme groei van het normale herpes simplex virus waar. De groei van het rRp450 virus was daarentegen met een factor 10.000 geremd.
Geen tekenen van actieve ziekte
In een andere test injecteerden de onderzoekers het normale herpes simplex virus in bloedvaten en hersenen van muizen en vergeleken de resultaten met die van muizen 24 uur na de combinatiebehandeling. De muizen geïnjecteerd met het normale herpes simplex virus lieten een hoge infectie ratio zien, maakten rare bewegingen en ging soms dood.
De muizen met de combinatiebehandeling tolereerden de injectie met het rRp450 virus. De weefsels van de muizen bevatten het erfelijk materiaal van het virus, maar er waren geen tekenen van actieve ziekte zichtbaar.
Omdat de muizen tijdens de veiligheidstesten maar één keer behandeld werden, zijn er volgens de onderzoekers meer testen nodig. Bij deze testen zullen ze meer doseringen aan de muizen geven. Dit is ook nodig voor klinische testen bij de mens, waarbij patiënten ook meerdere doseringen van een behandeling krijgen.
Nieuwe behandeling sarcomen
Er is veel vraag naar nieuwe behandelingen voor sarcomen. In geval van uitzaaiingen is namelijk minder dan dertig procent van de patiënten te genezen. De huidige behandeling bestaat uit chemotherapie in combinatie met operaties en bestraling. Deze behandeling heeft verschillende nadelen. Bij kinderen met een sarcoom die goed reageren op chemotherapie maar toch uitzaaiingen krijgen, is meer dan de helft binnen vijf jaar overleden. Dit ondanks de intensieve behandeling. Een andere uitdaging zijn sarcomen bij volwassenen. Deze tumoren zijn vaak bestand tegen chemotherapie en bestraling.
Uit experimenten met gezonde muizen bleek bovendien dat muizen de combinatiebehandeling goed kunnen verdragen. Gezonde muizen die de onderzoekers behandelden met CPA en het herpes virus bleken namelijk voor langere tijd te kunnen overleven.
Aangepast herpes virus
De onderzoekers injecteerden het rRp450 virus direct in de tumor. Dit herpes virus is genetisch veranderd. De onderzoekers verwijderden een normaal gen en vervingen het door een gen dat codeert voor een enzym dat bepaalde chemotherapie medicijnen, waaronder CPA, activeert. Uit eerder onderzoek bleek al dat het virus kankercellen doodt door het membraan aan de buitenkant van de cel te doorbreken en dat het virus de werking van CPA verbetert.
Wanneer het sarcoom een grootte van 200-500 millimeter bereikte, injecteerden de onderzoekers het herpes virus in de tumor. In dit onderzoek ging het om een zeldzame maar agressieve vorm van een sarcoom die vooral voorkomt bij jonge kinderen. De onderzoekers behandelden de muizen 24 uur na de injectie met CPA. De muizen kregen twee keer in acht dagen die combinatiebehandeling toegediend. De onderzoekers zagen vervolgens een aantoonbare verkleining van de tumor.
Virus zorgt voor verkleining tumor
Uit het onderzoek bleek bovendien dat de behandeling van muizen met uitsluitend het rRp450 virus ook een verkleining van de tumor tot stand kan brengen. De onderzoekers behandelden dertien muizen met het herpes virus. Bij alle dertien muizen verkleinde de tumor aantoonbaar. Bij muizen die alleen behandeld werden met CPA was geen effect zichtbaar. Muizen die alleen een placebo toegediend kregen stierven binnen 10 dagen na de behandeling.
De onderzoekers keken ook naar de veiligheid van de combinatiebehandeling. Daarbij stond voornamelijk de giftigheid van de behandeling voor het zenuwstelsel centraal. De kankerdodende herpes virussen staan er namelijk om bekend het zenuwstelsel binnen te dringen en zich via het zenuwstelsel te verspreiden.
Genen verwijderen
Meestal wordt de giftigheid van een kankerdodend herpes virus beperkt, door beide kopieën van het gen verantwoordelijk voor het verspreiden en het binnendringen van het zenuwstelsel, uit het herpesvirus te verwijderen. Hierdoor kan het virus geen ziekte meer verspreiden, maar nog wel de kankercellen doden.
In dit onderzoek maakten de wetenschappers gebruik van een andere methode om het rRp450 virus minder ziekteverwekkend te maken. Door een specifiek ander gen te verwijderen in plaats van de twee kopieën, werd de activiteit van de twee kopieën onder controle gehouden. Eerder onderzoek toonde al aan dat het verwijderen van dit specifieke gen de werking van het virus verbetert: het virus kan de kankercellen beter doden. Het was echter nog niet duidelijk of deze methode ook van invloed was op de giftigheid van het virus.
Virus in groei geremd
De onderzoekers testten de giftigheid door gezonde menselijke lever-, huid- en zenuwcellen te infecteren met het rRp450 virus of met een normale herpes simplex virus. Gedurende 72 uur na infectie namen de onderzoekers een enorme groei van het normale herpes simplex virus waar. De groei van het rRp450 virus was daarentegen met een factor 10.000 geremd.
Geen tekenen van actieve ziekte
In een andere test injecteerden de onderzoekers het normale herpes simplex virus in bloedvaten en hersenen van muizen en vergeleken de resultaten met die van muizen 24 uur na de combinatiebehandeling. De muizen geïnjecteerd met het normale herpes simplex virus lieten een hoge infectie ratio zien, maakten rare bewegingen en ging soms dood.
De muizen met de combinatiebehandeling tolereerden de injectie met het rRp450 virus. De weefsels van de muizen bevatten het erfelijk materiaal van het virus, maar er waren geen tekenen van actieve ziekte zichtbaar.
Omdat de muizen tijdens de veiligheidstesten maar één keer behandeld werden, zijn er volgens de onderzoekers meer testen nodig. Bij deze testen zullen ze meer doseringen aan de muizen geven. Dit is ook nodig voor klinische testen bij de mens, waarbij patiënten ook meerdere doseringen van een behandeling krijgen.
Nieuwe behandeling sarcomen
Er is veel vraag naar nieuwe behandelingen voor sarcomen. In geval van uitzaaiingen is namelijk minder dan dertig procent van de patiënten te genezen. De huidige behandeling bestaat uit chemotherapie in combinatie met operaties en bestraling. Deze behandeling heeft verschillende nadelen. Bij kinderen met een sarcoom die goed reageren op chemotherapie maar toch uitzaaiingen krijgen, is meer dan de helft binnen vijf jaar overleden. Dit ondanks de intensieve behandeling. Een andere uitdaging zijn sarcomen bij volwassenen. Deze tumoren zijn vaak bestand tegen chemotherapie en bestraling.
