DNA-tatoeage verlengt leven van muizen met kanker

Muizen kunnen met DNA-tatoeages tegen kanker worden behandeld. De bioloog en internist in opleiding Adriaan Bins gebruikte tijdens zijn promotieonderzoek aan het Nederlands Kanker Instituut een gewoon tattoo-apparaat om proefdieren tegen kanker te vaccineren. De muizen kregen tumorcellen ingespoten, en werden daarna wel of niet behandeld met een DNA-vaccin tegen de kankercellen.

Terwijl onbehandelde controlemuizen na gemiddeld zeventien dagen stierven, bleven de behandelde muizen dertig dagen langer in leven. De dieren sterven daarna nog steeds aan de snelgroeiende kanker, maar dertig dagen levensverlenging is voor deze supersnelgroeiende tumor al een grote winst. Vijftien maart verdedigde Bins zijn proefschrift aan de Universiteit van Leiden.

Er wordt veel onderzoek gedaan naar de mogelijkheden om het afweersysteem te gebruiken om kanker te bestrijden, maar dat is tot dusver weinig succesvol. De kanker-eiwitten worden door afweercellen niet goed herkend, en het immuunsysteem wordt maar matig gestimuleerd. Voor preventieve vaccinaties, zoals tegen bacteriën, is dat prima, maar voor immunisatie tegen een tumor is een snelle, massale afweerreactie nodig. Bins’ nieuwe vaccinatiestrategie met DNA-tatoeage zorgt ervoor dat het immuunsysteem de tumorcellen sneller herkent en aanvalt.

Anders dan bij ‘gewone’ vaccinaties, die meestal in de spier worden ingespoten, stimuleert tatoeage de afweer in de huid. Daar bevindt zich een hoge concentratie cellen die gespecialiseerd zijn in het herkennen van gevaarlijke moleculen en bacteriën. Deze cellen zijn een soort ministofzuigers die permanent met dendrieten, uitlopers van de cel, hun omgeving aftasten om lichaamsvreemde eiwitten te signaleren.

Omdat dendritische cellen zo goed zijn in het opwekken van een immuunrespons bestuderen veel onderzoeksgroepen de mogelijkheden om ze te gebruiken bij kankervaccinaties. De groep van Carl Figdor in Nijmegen bijvoorbeeld probeert de dendritische cellen van patiënten buiten het lichaam op te kweken om ze daarna terug te spuiten. Dat opkweken is echter tijdrovend en duur, dus als de dendritische cellen met DNA-vaccinatie in de huid even goed gestimuleerd worden is dat efficiënter.

Bij DNA-vaccinatie wordt niet het kankereiwit zelf ingespoten, maar de genetische informatie voor het maken ervan. Het DNA codeert voor eiwitten van de bacteriën of kankercellen waartegen het vaccin bedoeld is. Als de huidcellen het DNA opnemen kunnen ze het gebruiken om de kankereiwitten te produceren. De eiwitten worden vervolgens door de dendritische cellen herkend als lichaamsvreemd, waarna ze een immuunreactie in gang zetten.

In muizen en makaken geeft DNA-tatoeage zo’n snelle en krachtige afweerreactie, dat deze zomer de eerste tattoo-trial met mensen start. Tattoo-immunisatie biedt ook mogelijkheden buiten het kankeronderzoek, bijvoorbeeld voor vaccinatieprogramma’s in ontwikkelingslanden. In tegenstelling tot veel normale vaccins hoeven DNA-vaccins bijvoorbeeld niet gekoeld te worden bewaard.

Lucas Wenniger