Door ‘nepdoelen’ aan tumorcellen te hechten, wordt antigeen-onafhankelijke immunotherapie mogelijk

Een onderzoeksteam heeft een nieuwe strategie voor kankerimmunotherapie geïntroduceerd. Deze aanpak omvat het bevestigen van ‘nepdoelen’ aan tumorcellen om aanvallen van immuuncellen te begeleiden, waardoor de beperkingen van conventionele op antilichamen gebaseerde therapieën worden overwonnen. De studie is gepubliceerd in ACS Nano.

Het team werd geleid door professor Won Jong Kim van de afdeling scheikunde en het POSTECH-katholieke biomedische ingenieursinstituut van POSTECH, samen met Ph.D. kandidaat Seonwoo Kang, en werkte aan dit werk samen met het team van Dr. Junseok Lee aan de UCLA.

Een van de grootste uitdagingen bij de behandeling van kanker is het vermogen van tumoren om immuunbewaking te omzeilen. Traditionele antilichaamtherapieën zijn afhankelijk van de herkenning van specifieke antigenen die tot expressie worden gebracht op het tumorceloppervlak. De antigeenexpressie is echter vaak laag of heterogeen in echte tumoren. Bij sommige tumoren ontbreekt zelfs het specifieke antigeen – de zogenaamde ‘antigeen-negatieve tumoren’ – wat de therapeutische werkzaamheid sterk beperkt.

Om dit aan te pakken heeft het onderzoeksteam een ​​nieuwe ‘universele antilichaam’-technologie (Univody) ontwikkeld, waardoor immuuncellen tumoren kunnen aanvallen, ongeacht de aanwezigheid van antigeen. Door een construct genetisch te manipuleren dat de stabiele expressie van Fc-fragmenten van antilichamen op het tumoroppervlak mogelijk maakt, hebben de onderzoekers tumorcellen effectief gemarkeerd voor immuunherkenning.

Een gespecialiseerd toedieningssysteem, genaamd LPP-PBA (lipopolyplex gemodificeerd met fenylboronzuur), werd ontworpen om dit genetische materiaal selectief af te leveren. PBA-eenheden op het oppervlak van LPP’s interageren specifiek met tot overexpressie gebrachte siaalzuurresiduen op kankercellen, waardoor tumorspecifieke afgifte en expressie van de antilichaamfragmenten wordt gegarandeerd.

De gemanipuleerde tumorcellen die Fc-fragmenten tot expressie brachten, werden onmiddellijke doelwitten voor een immuunaanval. Experimentele resultaten bevestigden dat NK-cellen (natural killer-cellen) de Fc-gelabelde tumorcellen herkenden, cytotoxische reacties lanceerden en een bredere immuunactivatie teweegbrachten. In diermodellen van triple-negatieve borstkanker en melanoom onderdrukte het Univody-systeem de tumorgroei aanzienlijk.

In tegenstelling tot conventionele antilichaamtherapieën is het Univody-platform niet afhankelijk van tumorspecifieke antigenen, waardoor een universele en flexibele immunotherapeutische aanpak wordt geboden.

“Omdat het onafhankelijk van het antigeentype functioneert, is dit platform veelbelovend voor brede toepassing bij verschillende soorten kanker”, aldus professor Kim. Dr. Junseok Lee van UCLA benadrukte de innovatie van de strategie. “Het direct labelen van antilichaamfragmenten op tumorcellen vertegenwoordigt een transformatieve aanpak die belangrijke beperkingen in de huidige kankerimmunotherapieën kan overwinnen.”