Oktober is Breast Cancer Awareness Month, en Technion-onderzoekers hebben afgelopen oktober bevindingen gepubliceerd in ‘Science Advances’ die de werkzaamheid van de door hen ontwikkelde technologie ondersteunen: behandeling van borstkanker door verdoving van het zenuwstelsel rond de tumor. De behandeling remde niet alleen de tumorgroei, maar voorkwam ook verspreiding naar andere organen.

 Onderzoekers van het Technion – Israëlische Instituut van Technologie hebben een innovatieve behandeling voor borstkanker ontwikkeld, gebaseerd op verdovende nanodeeltjes die zich richten op het zenuwstelsel. De studie, gepubliceerd in Science Advances, werd geleid door professor Avi Schroeder en Ph.D. student Maya Kaduri van de Wolfson Faculty of Chemical Engineering.

Borstkanker is een van de meest voorkomende vormen van kanker bij vrouwen, en ondanks doorbraken in diagnose en behandeling sterven jaarlijks ongeveer duizend vrouwen in Israël aan de ziekte. Ongeveer 15% van hen is jonger dan 50 jaar. In Nederland zijn dit er ongeveer 3.000 per jaar. Wereldwijd overlijden jaarlijks zo’n 685.000 vrouwen aan borstkanker.

Prof. Schroeder heeft jarenlange ervaring in het ontwikkelen van innovatieve kankerbehandelingen, waaronder behandelingen voor borstkanker en specifiek triple-negatieve borstkanker – een agressieve kanker die wordt gekenmerkt door snelle celdeling met een hoger risico op uitzaaiingen. Technologieën die in zijn laboratorium zijn ontwikkeld, zijn onder meer nieuwe methoden voor het inkapselen van medicijnmoleculen in nanodeeltjes die het medicijn naar de tumor transporteren en het binnenin vrijgeven, zonder gezond weefsel te beschadigen.

 

Prof. Avi Schroeder

De onderzoekers ontdekten dat kankercellen een wederkerige relatie hebben met de zenuwcellen om hen heen: de kankercellen stimuleren de infiltratie van zenuwcellen in de tumor, en deze infiltratie stimuleert de proliferatie, groei en migratie van kankercellen. Met andere woorden, de kankercellen rekruteren de zenuwcellen voor hun doeleinden.

Op basis van deze bevindingen ontwikkelden de onderzoekers een behandeling die zich via de zenuwcellen op de tumor richt. Deze behandeling is gebaseerd op het injecteren van verdovende nanodeeltjes in de bloedbaan. De nanodeeltjes reizen door de bloedbaan naar de tumor, hopen zich op rond de zenuwcellen in het kankerweefsel en verlammen de lokale zenuwen en de communicatie tussen de zenuwcellen en de kankercellen. Het resultaat: significante remming van de tumorontwikkeling en van uitzaaiingen naar longen, hersenen en beenmerg.

De nanodeeltjes bootsen het celmembraan na en zijn omkapseld met speciale polymeren die ze verhullen voor het immuunsysteem en een lange circulatietijd in de bloedbaan mogelijk maken. Elk deeltje, met een diameter van ongeveer 100 nm, bevat het verdovingsmiddel.

Maya Kaduri: “We weten hoe we de exacte grootte van de benodigde deeltjes moeten creëren, en dat is van cruciaal belang omdat het de sleutel is om in de tumor door te dringen. Tumoren stimuleren de vorming van nieuwe bloedvaten om hen heen, zodat ze zuurstof en voedingsstoffen krijgen, maar de structuur van deze bloedvaten is beschadigd en bevat gaatjes van nanogrootte die het binnendringen van nanodeeltjes mogelijk maken. Het kankerweefsel wordt gekenmerkt door een slechte lymfe-afvoer, waardoor de ophoping van de deeltjes in het weefsel verder toeneemt.

ph.D. Maya Kaduri

Daarom bewegen de verdovende deeltjes die we hebben ontwikkeld door de bloedbaan zonder gezond weefsel binnen te dringen. Pas als ze de beschadigde bloedvaten van de tumor bereiken, lekken ze naar buiten, hopen zich op rond de zenuwcellen van het kankerweefsel en ontkoppelen ze van de kankercellen. Het feit dat dit een zeer gerichte en nauwkeurige behandeling is, stelt ons in staat om aanzienlijke hoeveelheden verdovingsmiddel in het lichaam in te brengen, omdat er geen gevaar is dathet gezonde en vitale delen van het zen uwstelsel zal schaden.”

Bij experimenten met kankercelculturen en bij de behandeling van muizen remde de nieuwe technologie niet alleen tumorontwikkeling, maar ook verspreiding. De onderzoekers schatten dat deze bevindingen relevant kunnen zijn voor de behandeling van borstkanker bij mensen.

Het onderzoek wordt ondersteund door het Rappaport Technion Integrated Cancer Center (RTICC) als onderdeel van het Steven & Beverly Rubenstein Charitable Foundation Fellowship Fund for Cancer Research, en door Teva, als onderdeel van het National Forum for BioInnovators. Het onderzoek werd uitgevoerd in samenwerking met de Faculteit der Geneeskunde van de Hebreeuwse Universiteit van Jeruzalem en het Instituut voor Pathologie van het Tel Aviv Sourasky Medisch Centrum.

Klik hier voor het artikel in Science Advances.

 

Meer weten over dit onderzoek of de Israëlische markt? Neem contact op met onze Handelsmissie in Den Haag: holland@israeltrade.gov.il.

Origineel artikel: https://www.technion.ac.il/en/2021/10/nervous-system-inhibit-breast-cancer/