Nieuwe biomarker voorspelt succes van immunotherapie bij nierkanker

Immunotherapie verhoogt de overleving bij nierkanker, maar is niet voor alle patiënten geschikt. Een onderzoeksteam uit Leuven heeft een nieuwe methode ontwikkeld om te voorspellen wie baat zal hebben bij de behandeling. Een team onder leiding van Francesca Finotello van de Computational Biomedicine Group van de Universiteit van Innsbruck heeft ook bijgedragen aan het onderzoek.

Hun werk, gepubliceerd in het tijdschrift Nature Medicine, opent nieuwe wegen voor een effectievere behandeling.

Elk jaar wordt in Oostenrijk bij ongeveer 1.300 mensen de diagnose nierkanker gesteld. Dankzij immunotherapie zijn de overlevingskansen van gemetastaseerde nierkanker aanzienlijk toegenomen: meer dan de helft van de patiënten overleeft meer dan vijf jaar na de diagnose, vergeleken met 10% in het verleden. Helaas werkt de innovatieve behandeling niet voor alle patiënten.

Om de redenen voor deze variatie in de effectiviteit van immunotherapie te begrijpen en beter te voorspellen wie baat zal hebben bij de behandeling, voerde het onderzoeksteam uit Leuven een grote retrospectieve studie uit. Ze analyseerden een groot aantal monsters van nierkankerpatiënten die de afgelopen tien jaar in UZ Leuven met immunotherapie werden behandeld.

Moleculaire signatuur Onderzoeker en oncoloog dr. Lisa Kinget en postdoc Stefan Naulaerts leggen uit: “We onderzochten zowel tumorbiopten als bloedmonsters met behulp van geavanceerde laboratoriumtechnieken. Met behulp van machine learning hebben we genexpressie in de tumor gecombineerd met erfelijke kenmerken van het immuunsysteem van de patiënt, in het bijzonder de HLA-genen, die honderden variaties kennen, afhankelijk van het individu.

Dankzij deze aanpak konden we een ‘moleculaire signatuur’ ontdekken die een duidelijk verband liet zien met klinische respons en overleving. We hebben dit verband verder bevestigd in onafhankelijke monsters van meer dan 1.000 nierkankerpatiënten uit andere internationale onderzoeken.”

Laboratoriumtests toonden ook aan dat een succesvolle respons op immuuntherapie geassocieerd was met een goede interactie tussen twee soorten immuuncellen, namelijk CD8+ T-cellen en macrofagen.

Dr. Francesca Finotello van de afdeling Moleculaire Biologie van de Universiteit van Innsbruck en het Center for Digital Science (DiSC) voegt hieraan toe: “We hebben big data van het Cancer Genome Atlas (TCGA)-project geïntegreerd en geanalyseerd om deze nieuwe moleculaire signatuur te koppelen naar het mutatielandschap van tumoren, wat aantoont dat het aanvullende informatie biedt over de genetische achtergrond van kankercellen, waardoor hun interactie met het immuunsysteem effectief wordt vastgelegd."

Professor Abhishek D. Garg van de KU Leuven zegt: “Voorheen bestudeerden onderzoekers vooral immuuncellen op het niveau van individuele celtypen, wat leidde tot vereenvoudigde biomarkers. Als gevolg hiervan beschouwden we macrofagen als “slecht” voor immunotherapie. Met deze studie laten we zien dat interacties tussen verschillende soorten immuuncellen in een specifieke ruimtelijke context belangrijker zijn in de strijd tegen nierkanker."

Professor Benoit Böselinck, medisch oncoloog aan UZ Leuven, zegt: “In de toekomst hopen we onze methode te gebruiken als biomarker om te voorspellen welke patiënten baat zullen hebben bij immuuntherapie. Het nieuwe inzicht dat de interactie tussen bepaalde T-cellen en macrofagen belangrijk is voor het succes van immuuntherapie opent interessante wegen voor toekomstige behandelingen.

We ontwikkelen momenteel nieuwe klinische onderzoeken naar combinatietherapieën om beide celtypen te stimuleren en de manier waarop ze samenwerken te verbeteren, wat mogelijk effectiever is dan de huidige behandelingen.