Doctoren pakten kankers vroeger alleen aan met scalpels, giftige chemicaliën en bestraling. Sinds kort is er een nieuwe therapie in opkomst. Deze laat het immuunsysteem van het lichaam toe om kankercellen uit te schakelen. Twee mannen die het cruciale werk deden dat zo’n immuuntherapie voor kanker mogelijk maakte, kregen vandaag de Nobelprijs voor fysiologie of geneeskunde.
James P. Allison, 70, werkt in het MD Anderson Cancer Center in Houston, Texas. Hij deelt de prijs dit jaar met Tasuku Honjo, 76, van de Kyoto University in Japan. Tijdens een ceremonie in december zullen de twee de prijs van 9 miljoen kronen gelijk verdelen. Dat is iets meer dan 1 miljoen dollar.
De ontdekkingen van deze mannen “hebben een nieuwe pijler toegevoegd aan de kankertherapie,” zegt Klas Kärre. Deze immunoloog werkt aan het Karolinska Instituut in Stockholm, Zweden. Hij is ook lid van het Nobelcomité dat de prijs vandaag heeft toegekend. Immuuntherapie tegen kanker is “een nieuw principe”, merkt hij op. Andere therapieën – zoals chirurgie, bestraling en chemotherapie – waren gericht op tumorcellen. De nieuwe strategie maakt juist gebruik van het eigen immuunsysteem van de patiënt. Het geeft cellulaire spelers in dat immuunsysteem toestemming om de kanker aan te vallen.
De fundamentele ontdekkingen van Allison en Honjo vertegenwoordigen een nieuwe “mijlpaal in de strijd tegen kanker,” zei Kärre toen hij vandaag de prijs aankondigde.
CTLA-4 is de naam van een eiwit op het oppervlak van immuuncellen, bekend als T-cellen. Allison ontdekte dat dit eiwit T-cellen ervan weerhoudt kankercellen aan te vallen. Je zou het kunnen zien als de rem van een auto. Allison’s lab werkte aan het losmaken van die rem. Om dat te doen, ontwikkelden ze een antilichaam tegen het eiwit. En dat, zo toonde zijn team aan, stelt T-cellen in staat tumorcellen te doden.
In een serie experimenten gebruikten Allison en zijn collega’s deze immuuntherapie bij muizen met kanker. De behandeling genas de knaagdieren daadwerkelijk of deed hun tumoren krimpen.
Onderwijzers en ouders, meld u aan voor The Cheat Sheet
Wekelijkse updates om u te helpen Science News for Students in de leeromgeving te gebruiken
De techniek heeft vooral goed gewerkt tegen een type menselijke huidkanker dat melanoom wordt genoemd. In 2011 heeft de Amerikaanse Food and Drug Administration (FDA) een geneesmiddel goedgekeurd om dat type kanker te behandelen. Het staat bekend als ipilimumab (Ih-pih-LIH-myoo-mab) en wordt verkocht onder de merknaam Yervoy. Meer recentelijk is het ook goedgekeurd voor de behandeling van colorectale kanker en een type nierkanker bekend als renaal (REE-nul) celcarcinoom (Kar-sih-NO-muh).
Maar deze therapie kan soms slechte bijwerkingen hebben. Bij sommige mensen konden de T-cellen, door de rem eraf te halen, ten onrechte gezonde weefsels aanvallen. Bovendien reageren sommige kankers niet op dit soort immuunrem-vrijlatingstherapie. Onder hen, merkt Allison op, zijn alvleesklierkanker en glioblastoma. Dat tweede is een type hersenkanker.
Honjo ontdekte dat het lichaam ook een tweede type natuurlijke rem op T-cel actie produceert. Het staat bekend als PD-1. En het gebruik van antilichamen om deze rem uit te schakelen lijkt zelfs beter te werken dan Yervoy tegen kankercellen die zich over het lichaam beginnen te verspreiden. Deze zich verspreidende ziekte staat bekend als metastase (Meh-TAS-tuh-sis). Totdat wetenschappers leerden hoe ze de PD-1 rem van T-cellen konden wegnemen, kon deze zich verspreidende kanker niet worden genezen. In 2012 keurde de FDA het eerste antilichaam goed dat de PD-1-rem van T-cellen losmaakt.
Nu zijn er verschillende antilichamen tegen zowel PD-1 als zijn partnereiwit PD-L1. De FDA heeft het gebruik ervan goedgekeurd tegen melanoom, niet-kleincellige longkanker, nierkanker, blaaskanker, hoofd- en nekkanker en Hodgkin-lymfoom . Net als de geneesmiddelen die de CTLA-4-rem vrijmaken, hebben PD-1-antilichamen bijwerkingen. Toch zijn ze over het algemeen milder dan die als gevolg van de CTLA-4 rem release.
Reactie op de Nobel aankondiging
Norman “Ned” Sharpless leidt het National Cancer Institute in Bethesda, Md. De nieuwe medicijnen staan bekend als “immuuncheckpoint” therapieën. En ze zijn een zegen geweest voor kankerpatiënten, zegt hij.
“We genezen niet iedereen,” merkt hij op. “Maar bij sommige vormen van kanker zal 20 tot 30 procent van de patiënten er baat bij hebben.” Voorheen, merkt hij op, “hadden we niets voor die mensen.”
Physiologie (Fiz-ee-OL-oh-gee) is de wetenschap van hoe het lichaam werkt. Geneeskunde is het gebied van de bestrijding van ziekten. Naast hun werk op het gebied van kanker, hebben Allison en Honjo een grote bijdrage geleverd aan de fysiologie, aldus Sharpless. In dit geval hebben zij bijgedragen tot een beter begrip van de werking van het immuunsysteem. Het Nobel selectiecomité koos ervoor om het werk van de mannen in de behandeling van kanker, of geneeskunde, te eren. Maar, zo stelt hij, zij “verdienen ook lifetime achievement awards voor hun bijdragen aan de wetenschap.”
“Ik ben niet in deze studies gestapt om te proberen kanker te genezen,” legde hij uit. “Ik ben erin gestapt omdat ik wilde weten hoe T-cellen werkten.” Dat soort werk staat bekend als fundamenteel onderzoek. Andere benaderingen om kanker te behandelen, zoals met vaccins, waren niet zo succesvol geweest. Misschien, zegt Allison nu, is dat omdat “mensen begonnen met onvoldoende kennis.”
Honjo wees ook op de waarde van fundamenteel onderzoek hier. De ontdekking van PD-1 in 1992 “was puur een kwestie van fundamenteel wetenschappelijk onderzoek,” zei Honjo vandaag op een persconferentie. Maar daarna leidde het tot daadwerkelijke behandelingen. Na verloop van tijd, merkt hij op, begonnen zijn patiënten hem te vertellen: “Deze behandeling heeft mijn conditie verbeterd en mij weer kracht gegeven. En dat allemaal dankzij jou.” Met zulke opmerkingen, zegt Honjo, “begon ik echt de betekenis te begrijpen van wat mijn werk had bereikt.”
Allison hoorde van de prijs van zijn zoon. Die had zijn vader gebeld in zijn hotelkamer in New York City, waar Allison een conferentie over kankeronderzoek bijwoont. Al snel belden vrienden en kwamen ze naar Allisons hotelkamer om het te vieren. “We hadden vanochtend een klein feestje op de kamer,” zei hij tijdens een nieuwsconferentie.
Allison gaf een shout-out aan kankerpatiënten. “We boeken vooruitgang,” zei hij. Hij wil het aantal van hen die geholpen kunnen worden door immunotherapie vergroten. “We weten hoe we het moeten doen, we moeten alleen leren om het beter te doen. En een manier kan zijn om het samen met andere therapieën te gebruiken, zoals bestraling of chemotherapie.
Allison en Honjo zullen een medaille en hun prijzengeld ontvangen tijdens een prijsuitreiking op 10 december in Stockholm.