Onderzoekers ontdekken hoe B-cellen kanker in het lichaam opsporen

Wetenschappers hebben een aantal belangrijke eigenschappen van immuun-B-cellen ontdekt die ervoor zorgen dat ze tumoren succesvol kunnen bestrijden, ook in gevallen waarin de kanker zich naar andere delen van het lichaam heeft verspreid.

In het tijdschrift Nature Immunology beschrijven de onderzoekers de ontwikkeling van een computationele tool om deze kankerbestrijdende immuuncellen te identificeren, wat zou kunnen leiden tot betere gepersonaliseerde immunotherapieën. Momenteel werken de meeste immunotherapieën slechts voor een minderheid van de patiënten, en onderzoekers werken hard om de groep patiënten die er baat bij zou kunnen hebben, uit te breiden.

Wetenschappers van de afdeling Biochemie van de Universiteit van Oxford, het Institute of Cancer Research London en de Universiteit van Cambridge namen biopten van borstkankerpatiënten en gebruikten een techniek genaamd B-celreceptorsequentie om genetische variaties in B-cellen te identificeren.

B-cellen, net als de meer bekende T-cellen, maken deel uit van het immuunsysteem en helpen het lichaam infecties en kanker te bestrijden. Ze produceren eiwitten, antilichamen genaamd, die zich hechten aan schadelijke stoffen zoals virussen en kanker en andere delen van het immuunsysteem aanzetten om deze te vernietigen. Wanneer een receptor op een B-cel een kankercel herkent en eraan bindt, ondergaat de B-cel veranderingen en wordt hij nog effectiever in het bestrijden van die kankercellen.

Universitair hoofddocent Rachel Bashford-Rogers, hoofdauteur van de studie en universitair hoofddocent aan de afdeling Biochemie van de Universiteit van Oxford, zei: "Met behulp van een combinatie van verschillende genetische technieken hebben we aangetoond dat de immuunreacties van zowel B-cellen als T-cellen zich ontwikkelen in samenhang met veranderingen die optreden op individuele tumorlocaties in het lichaam. Sommige B-celreacties werden echter waargenomen op veel of alle tumorlocaties, wat suggereert dat ze op zoek gaan naar kankercellen op verschillende locaties."

"Hier hebben we een gemeenschappelijk en voorspelbaar patroon van immuunbewaking van cellen in meerdere tumorlocaties geïdentificeerd en een instrument ontwikkeld om deze cellen nauwkeurig te identificeren. We tonen aan dat dit ook geldt voor andere ziekten, waaronder auto-immuunziekten. Dit werk legt de basis voor het prioriteren van specifieke antilichamen voor de behandeling van kanker en andere ziekten."

De onderzoekers ontdekten dat sommige unieke B-cellen die hun genetische sequentie veranderden na het herkennen en aanvallen van kankercellen, aanwezig waren op meerdere metastatische tumorlocaties waar de kanker zich had verspreid. Dit betekent dat B-cellen, na het herkennen van kanker in één deel van het lichaam, migreren om kanker in andere delen van het lichaam op te sporen. B-cellen die slechts in één tumorlocatie werden aangetroffen, hadden minder kans om hun sequentie te veranderen en voerden geen effectieve kankerbewaking uit.

Het team ontdekte ook dat de B-cellen die aanwezig waren tijdens de behandeling van de patiënten, de kanker herkenden en hun genetische sequentie veranderden, waardoor ze kanker beter konden herkennen.

De onderzoekers gebruikten deze informatie om een computerprogramma te ontwikkelen dat voorspelt welke B-cellen het meest succesvol kankercellen kunnen detecteren en aanpakken.

Ze geloven dat hun voorspellende tool gebruikt kan worden om de meest succesvolle antikanker-B-cellen bij een patiënt te identificeren en de antilichamen die deze B-cellen van nature produceren kunstmatig te manipuleren. Dit zou kunnen dienen als gepersonaliseerde immunotherapie die het immuunsysteem van de patiënt versterkt.

Dr. Stephen-John Sammut, eerste auteur van de studie en hoofd van de Cancer Dynamics Group aan het Institute of Cancer Research in Londen en consultant-oncoloog bij de Royal Marsden Hospital NHS Foundation Trust, zei: "Wanneer kanker zich verspreidt naar andere delen van het lichaam, is de behandeling vaak veel moeilijker. Onze studie heeft aangetoond dat de immuunreactie op kanker niet beperkt is tot de plek waar de tumor oorspronkelijk verschijnt - als een immuun-B-cel kanker in één deel van het lichaam succesvol detecteert, zal deze op zoek gaan naar vergelijkbare kankercellen in andere delen van het lichaam."

Er zijn momenteel maar weinig immunotherapieën die gebruikt kunnen worden voor de behandeling van borstkanker. De computertool die we hebben ontwikkeld, stelt ons in staat de B-cellen die de kankercellen hebben herkend, te isoleren en te identificeren, evenals de antilichamen die ze produceren. Dit stelt ons in staat om antilichamen tegen kanker te ontwikkelen die vergelijkbaar zijn met die welke door B-cellen worden geproduceerd, en die vervolgens kunnen worden gebruikt als een gepersonaliseerde behandeling om de immuunrespons tegen gevorderde borstkanker te versterken.

Beschrijving van borstkankercohorten en overzicht van het onderzoeksontwerp. Bron: Nature Immunology (2024). DOI: 10.1038/s41590-024-01821-0

Professor Christian Helin, directeur-generaal van het Institute of Cancer Research in Londen, voegde eraan toe: "Immunotherapieën hebben de vooruitzichten voor veel verschillende soorten kanker veranderd, maar helaas werken ze nog steeds slechts voor een minderheid van de patiënten. We moeten beter begrijpen hoe het immuunsysteem het lichaam beschermt tegen kanker en het meeste onderzoek tot nu toe heeft zich gericht op de rol van T-cellen - CAR T-celtherapie is de bekendste behandeling die uit dit onderzoek is voortgekomen."

"Deze studie biedt interessante inzichten in de rol van B-cellen bij de groei en verspreiding van kanker. Ik kijk ernaar uit om te zien hoe dit instrument wordt ingezet om de focus te leggen op de ontwikkeling van gepersonaliseerde kankerimmunotherapieën die bij veel meer mensen kunnen werken dan de meeste bestaande immunotherapieën."