'Vingerafdruk' van kanker biedt kansen voor gerichte behandeling en medicatie

Hoogleraar humane genetica Edwin Cuppen legt uit hoe het werkt

Utrechtse onderzoekers reconstrueerden met zogenoemde 'kweekdarmpjes' de erfelijke oorsprong van tumoren. Dat biedt kansen voor een gerichtere behandeling en de ontwikkeling van nieuwe medicijnen.

Cellen van kanker in de dikke darm. Foto Science Photo Library

Termen als darmkanker, borstkanker en longkanker worden door artsen en patiënten nog veel gebruikt, maar in het onderzoek en de behandeling van kanker spelen ze een steeds kleinere rol. Veel belangrijker dan de plek waar ze zitten, is het genetisch paspoort van de tumor zelf. Kanker ontstaat namelijk altijd door een opeenstapeling van mutaties, spontane veranderingen, in stukjes van het genetisch materiaal die verantwoordelijk zijn voor de celdeling en het beschermen en repareren van het dna zelf. Als deze genen hun werk niet meer doen, kan de cel ongebreideld gaan delen. Die opeenhopingen van mutaties variëren enorm, maar de tumoren zijn in te delen in verschillende 'mutatievingerafdrukken'.

Onderzoekers van het Hubrecht Instituut, het UMC Utrecht en het Prinses Máxima Centrum voor kinderoncologie hebben van één zo'n mutatievingerafdruk een niet eerder ontdekte genetische oorzaak voor erfelijke borstkanker achterhaald, schrijven ze in de nieuwste editie van Science. Hoogleraar humane genetica Edwin Cuppen (47) van het UMC Utrecht leidde samen met Hans Clevers het onderzoek.

Hoe bepaal je de genetische vingerafdruk van een tumor?

Cuppen: 'We bestuderen de genetische eigenschappen van vele duizenden tumoren die in een vergevorderd stadium zijn. Je ziet dan het resultaat van allerlei ontspoorde en gewone processen door elkaar heen, die ook nog eens heel anders verlopen in verschillende patiënten. De variatie is dus enorm, maar toch zijn er patronen in te ontwaren. In totaal zijn er nu zo'n dertig soorten patronen te onderscheiden, met typische vingerafdrukken van mutaties. Sommige van deze vingerafdrukken zijn al herleid tot een specifieke oorsprong, zoals roken, uv-straling en een erfelijke afwijking in de eiwitten die schade aan het dna repareren.'

Hoogleraar humane genetica Edwin Cuppen.

Jullie werkten met kweekdarm. Wat moeten we ons daarbij voorstellen?

'In petrischaaltjes kweken we uit menselijke cellen kleine darmpjes, die net als echte darmen rond en hol zijn. Ze functioneren vrijwel hetzelfde als echte darmen en zijn zeer goed te bestuderen. In deze darmpjes hebben we heel gericht genetische veranderingen aangebracht in een specifiek dna-reparatiegen, waarvan bekend is dat het aanleg geeft voor darmkanker. De darmpjes ontwikkelden inderdaad dezelfde mutatievingerafdrukken als bij deze patiënten ontstaan. Vervolgens veranderden we in nieuwe darmpjes een ander reparatiegen, waarvan we niet wisten of het een typische handtekening opleverde. Het niet werken van dit gen bleek inderdaad te leiden tot een van die andere vingerafdrukken. Deze vingerafdruk komt vaker voor bij darmkanker, maar is ook waargenomen bij borsttumoren. Een erfelijke afwijking in dit gen kan dus leiden tot verschillende soorten kanker.'

Het klinkt als detectivewerk: zoeken naar de hoofddaders van verschillende soorten moorden.

'Ja, daar lijkt het wel wat op. Al noemen we het zelf het ontleden van de mutatievingerafdrukken, om zo hun moleculaire oorzaak te vinden.'

Wat hebben toekomstige patiënten hieraan?

'Als we meer van dit soort oorzaken vinden, biedt dat kansen voor preventie, door middel van leefstijladviezen en screening bij mensen met een specifieke aanleg. Maar nog belangrijker is dat de handtekening een indicatie geeft van welk beschermingssysteem van de cellen platligt. Vaak gaat dat om specifieke dna-reparatie-eiwitten. Het idee is dat als je dan met een behandeling veel schade aanricht die normaal door dit systeem wordt gerepareerd, de kankercel dood gaat. Op deze ontrafelde vingerafdrukken kun je dus soms de behandeling afstemmen en er kunnen nieuwe medicijnen op ontwikkeld worden. Zo lijken vrouwen met een mutatie in het BRCA-gen beter te reageren op het chemotherapeuticum carboplatine en op olaparib, dat een enzym platlegt waardoor de tumorcellen het loodje leggen.'

Is onderzoek op minidarmpjes wel representatief voor echte mensen?

'In dit onderzoek zijn die minidarmpjes juist een voordeel, want er lopen niet allerlei processen door elkaar heen, zoals bij een mens. In dit stadium hebben we alleen gekeken naar de invloed van het wel of niet functioneren van de dna-reparatie.

'In een volgende fase van het onderzoek gaan we ook focussen op de invloed van externe factoren, zoals kankerverwekkende stoffen, dieet en de darmflora. Dan moeten we wel rekening houden met de verschillen tussen de omstandigheden in een kweekdarm en in een mens.'

Meer over

Wilt u belangrijke informatie delen met de Volkskrant?

Tip hier onze journalisten


Op alle verhalen van de Volkskrant rust uiteraard copyright. Linken kan altijd, eventueel met de intro van het stuk erboven.
Wil je tekst overnemen of een video(fragment), foto of illustratie gebruiken, mail dan naar copyright@volkskrant.nl.