Aangeboren immuunsysteem en getrainde immuniteit

Ondezoekers hebben lang verondersteld dat het aangeboren immuunsysteem geen geheugen bezit. Pionierswerk van Prof. Dr. Mihai Netea (Radboudumc) heeft echter aangetoond dat het aangeboren immuunsysteem ’getraind’ kan worden, bijvoorbeeld door individuen te vaccineren met het BCG-vaccin tegen tuberculose. Hij toonde aan dat aangeboren immuuncellen een primitief geheugen kunnen verwerven door metabole en epigenetische veranderingen, waardoor deze cellen beter reageren.

De productie van aangeboren immuuncellen met een getraind immuunfenotype wordt gereguleerd door voorlopercellen in het beenmerg. Voorlopercellen zijn de ‘ouders’ van cellen die zich kunnen ontwikkelen tot adequaat geprogrammeerde immuuncellen.

Voor kankerbestrijding kan het therapeutisch induceren van getrainde immuniteit enorm gunstig zijn. Het onderzoek – een samenwerking tussen een groot aantal instellingen uit Nederland (waaronder het Amsterdams UMC en het Radboudumc), Europa en de VS - onder leiding van Willem Mulder is gepubliceerd in het prestigieuze tijdschrift Cell.

"Het werk omvat de ontwikkeling en preklinische evaluatie van een nieuwe immuuntherapie op basis van biocompatibele nanomaterialen, genaamd nanobiologics. Onze studie is een belangrijke stap vooruit voor zowel getrainde immuniteit als de behandeling van kanker, met een groot aantal mogelijke toepassingen", zegt Mulder.

Anti-tumor mogelijkheden

De onderzoekers creëerden een bibliotheek en na een uitgebreide screening identificeerden ze een nanobiologische hoofdkandidaat die effectief getrainde immuniteit induceert en een hoge beenmergvoorkeur vertoont. Vervolgens dienden de onderzoekers dit intraveneus toe aan een muismelanoommodel. De getrainde immuunrespons leidde tot de productie van getrainde myeloïde cellen in het beenmerg.

Belangrijk is dat deze getrainde myeloïde cellen de micro-omgeving van de tumor veranderden, waardoor het immuunsysteem kankercellen effectief kunnen bestrijden. Het onderzoek toont aan dat deze aanpak kan worden gebruikt als een losstaande kankertherapie, of in combinatie met checkpoint remmers, een klinische kankerimmuuntherapie. Belangrijk is dat nanobiologische immuuntherapie ook goed getolereerd wordt door primaten, wat veelbelovend is voor de vertaalslag naar mensen.

De biotech startup Trained Therapeutix Discovery (TTxD) werkt aan de verdere ontwikkeling van de nanobiologic immuuntherapie om moeilijk geneesbare en slopende ziekten, waaronder kanker en ernstige infecties, te behandelen. TTxD wil de behandeling binnen twee tot vier jaar laten overgaan naar de eerste studies in kankerpatiënten.