Nano-hagel grilt hersentumor

Patiënten met een hersentumor kregen minuscule metaalbolletjes in de hersenen gespoten. In een magneetveld warmen die nanodeeltjes op, waardoor de tumor verschroeit. De eerste experimentele resultaten bij patiënten geven hoop op een succesvolle behandeling, mogelijk ook tegen andere tumoren.
nanotechnologen beloven al lang een doorbraak in de strijd tegen kanker. Een van hun strategieën bestaat erin minuscule metalen deeltjes in kankercellen binnen te smokkelen. als de patiënt daarna in een snel wisselend magneetveld wordt gebracht, warmen de metaaldeeltjes op, waardoor de tumorcellen sterven. De methode was al bij dieren uitgetest en toonde beloftevolle resultaten. In het Charité-ziekenhuis in Berlijn is nu voor het eerst aangetoond dat de magnetische schroei-procedure ook bij patiënten een positief effect heeft.

De patiënten in de test hadden een hersentumor die op geen enkele conventionele manier meer behandeld kon worden. Ondanks bestraling, chemotherapie en een operatie was de tumor weer opgedoken, op een plaats in de hersenen die niet kan geopereerd worden. ,,De patiënten hadden nog een gemiddelde levensverwachting van drie maanden'', zegt Andreas Jordan. Jordan is de drijvende kracht achter het bedrijf MagForce dat de techniek wil commercialiseren. Het klinisch onderzoek werd geleid door Klaus Maier-Hauff van het Militaire ziekenhuis in Berlijn.

Bij een veertiental patiënten met een fatale hersentumor werden de nanodeeltjes ingespoten, rechtstreeks in de tumor. De metalen deeltjes zijn omhuld met een laagje aminosilanen, een substantie die gemakkelijk door tumorcellen wordt opgenomen. Dankzij die mantel dringen de nano-deeltjes bij voorkeur binnen in de cellen van de tumor, en veel minder in gezonde hersencellen. Een tumorcel kan tot tien miljoen nanodeeltjes opnemen.

Hersenbeelden van de behandelde patiënten bevestigen de theorie. Enige tijd na de injectie waren de metalen deeltjes goed zichtbaar onder de scanner: ze gaven duidelijk de vorm van de tumor weer in het hoofd van de patiënt.

Dan werd de patiënt tussen de nauwe witte wanden van een ander toestel geschoven, een soort reuzenmagneet. Die werkt op de nanodeeltjes in de hersentumor. De nano-deeltjes hebben een kern van ijzeroxide van amper 15 nanometer groot (een nanometer is een miljoenste van een millimeter).

Doordat de metalen deeltjes in de tumor zo klein zijn, reageren ze heel heftig op het magnetische veld dat de machine. Het is een wisselend magnetisch veld, waarvan de zin (de ligging van de 'noordpool' en de 'zuidpool') 100.000 keer per seconde omwisselt. Daardoor warmen de metalen nanodeeltjes op, hun temperatuur is nauwkeurig te regelen volgens de sterkte van het magnetische veld.

Een verhitting tot 45 graden Celcius is voldoende om de natuurlijke herstelmechanismen in de tumorcellen uit te schakelen. Daardoor worden de hersentumor vatbaarder voor andere behandelingen zoals chemotherapie of bestraling. Als de nanodeeltjes tot meer dan 47 graden worden opgewarmd, gaan de tumorcellen kapot van de hitte.

Bij de groep test-patiënten werd de tumor tot 50 of zelfs tot 70 graden verhit. De proefpersonen schenen geen last te ondervinden van de procedure, er werden geen neveneffecten gemeld. De patiënten overleefden gemiddeld zes maanden, een verdubbeling van de normale levensverwachting in hun stadium van de ziekte. Een drietal patiënten leefde anderhalf of twee jaar later nog, meldde Andres Jordan vorige week in het Schotse Edinburgh tijdens een conferentie over nanotechnologie.

,,Statistische waarde hebben deze cijfers nog niet. De studie is te beperkt om al veel over de effectiviteit te besluiten'', benadrukt Jordan. ,,Maar ze toont wel dat het concept werkt, en dat het veilig is. We zijn gestart met een tweede onderzoek om de werkzaamheid beter in te schatten.''

De nanodeeltjes worden niet als een echt geneesmiddel beschouwd, daardoor is een derde onderzoek met heel veel patiënten niet vereist, en kan de behandeling snel op de markt komen.

De nanotherapie is nog niet helemaal waterdicht. De lever en de milt blijken onbedoeld ook nogal gretig de metalen nanodeeltjes op te stapelen. Bij een hersentumor wordt het magnetisch veld op het hoofd gericht, zodat de andere organen niet mee kunnen opwarmen. Maar Jordan en zijn collega's testen de methode ook tegen tumoren aan de prostaat, de eierstokken, de darmen, de baarmoeder, en allerlei zachte weefsels. Als de patiënt met zijn lijf onder de supermagneet gaat, moeten gezonde organen buiten schot blijven.

,,We sleutelen aan de samenstelling van de buitenmantel van de nanodeeltjes, zodat die nog selectiever door tumorcellen worden opgenomen, en zo weinig mogelijk door andere organen'', zegt Jordan. Maar echte problemen verwacht hij niet, ,,want hoewel de nanodeeltjes ook binnendringen in een gezonde lever en milt, blijft de concentratie daar veel lager dan in een tumor, zodat ook de opwarming er beperkt blijft. ,,Vanaf 2007 hopen we de therapie voor commercieel gebruik te kunnen aanbieden.''

Of veel ziekenhuizen zullen toehappen, is nog de vraag. Om patiënten te behandelen is de grote machine nodig die het magnetisch veld opwekt, en die kost ongeveer een half miljoen euro - te koop bij het bedrijf MagForce van Andreas Jordan.
19 sep 2005
meer over
zie ook rubriek