Wetenschappers van het Amsterdamse kankercentrum CCA hopen dat het Liquid Biopsy Center aldaar in oktober officieel van start gaat. ‘Hoe meer monsters we hebben, hoe sterker de verbanden tussen behandeling en uitkomst worden'.

Dé magische term in kanker­onderzoek van dit moment is liquid biopsy. Het onderwerp kwam deze zomer tijdens de bijeenkomst van de American Society of Clinical Oncology (’s werelds grootste kankerconferentie) meermalen positief in het nieuws. De relatief nieuwe manier van testen in lichaamsvloeistof kan kanker in een vroeg stadium aantonen. Daarbij is deze testmethode voor patiënten weinig belastend; slechts een buisje bloed of urine is voldoende. En voor artsen en onderzoekers is zo’n vloeibare bioptentest juist ­heel informatief.

Circulerend tumor-DNA

Onderzoekers van het VUmc zijn daarom bezig een biobank voor vloeibare biopten op te richten. In 2015 stelde de stichting VUmc Cancer Center Amsterdam (VUmc-­CCA) al € 1,2 miljoen beschikbaar om de faciliteiten aan te schaffen, liquid biopsies te verzamelen en analisten die te laten verwerken.

Dat het bloed van kankerpatiënten vaak circulerend tumor-DNA bevat, is al tientallen jaren bekend. Die kennis leidde echter pas recentelijk tot bruikbare tests. ‘De grondlegger voor diagnostisch gebruik van circulerend tumor-DNA is de niet-invasieve prenatale test, beter bekend als NIPT’, vertelt Michiel Pegtel, universitair docent bij de afdeling pathologie van het VUmc. ‘Die bloedtest, voor zwangere vrouwen, kan chromosomale afwijkingen bij ongeboren baby’s opsporen, omdat het baby-DNA circuleert in het bloed van de moeder. Op die manier ontstond het idee dat we zo’n test ook kunnen maken voor circu­lerend tumor-DNA. Daarvoor optimaliseerden we de DNA-technieken voor oncologische doeleinden.’

Ook als er al duidelijkheid is over de aanwezigheid van een tumor, is het nuttig om in het bloed mutaties in oncogenen in circulerend tumor-DNA aan te tonen. In het bloed van bijvoorbeeld longkankerpatiënten kan de oncoloog door analyse van oncogenmutaties duidelijkheid krijgen over de gevoeligheid voor mutatiespecifieke ­medicatie zoals erlotinib, die alleen werkt bij patiënten met een EGFR-mutatie.

Bloed en urine

Pegtel draagt het initiatief voor het Liquid Biopsy Center samen met zijn VUmc-collega’s Tom Würdinger en Geert Kaze­mier (tevens coördinator van het project). Pegtel: ‘In dit centrum willen we voornamelijk gaan werken met bloedfracties en urinemonsters. Daarnaast zijn er plannen om in bepaalde gevallen hersenruggenmergvocht te verzamelen voor analyse.’

Die keuze voor bloed en urine komt voort uit de resultaten van onderzoek van Wür­dinger, dat hij eind vorig jaar publiceerde. Daaruit bleek dat je met succes de aan­wezigheid van een tumor kunt detecteren in bloedplaatjes die je isoleert uit een druppel bloed. Overigens kijk je daarbij naar RNA.

Exosomen

Pegtel op zijn beurt onderzoekt voornamelijk de inhoud van exosomen bij patiënten met Hodgkin­lymfoom. Exosomen komen, naast in bloed, ook voor in urine. Het zijn lipide-omhulde blaasjes van 50 à 100 nm die een rol spelen in cel-tot-celcommunicatie. ‘Exosomen bevatten nucleïnezuren, waaronder microRNA’s, eiwitten en lipiden. Als kankercellen die nanoblaasjes afscheiden, dan bevatten ze microRNA, bijvoorbeeld uit lymfoomcellen. Hoewel RNA normaal gesproken niet erg stabiel is, krijgt het door het lipide-omhulsel bescherming tegen afbraak. Daardoor kunnen microRNA’s ­mogelijk als biomarkers voor tumoren ­dienen’, vertelt Pegtel.

De onderzoekers ontdekten dat ze de ziekte zelfs tijdens de therapie konden volgen, omdat de microRNA’s voor, tijdens en na de behandeling veranderen door posttranscriptionele modificatie. ‘De microRNA’s krijgen bijvoorbeeld een nucleotide extra. We dachten eerst dat dat sequencingfoutjes waren, maar er bleken zelfs speciale enzymen voor die modificaties te bestaan’, zegt Pegtel.

De lymfoomstudie van Pegtel verkeert in het validatiestadium. ‘De technieken zijn er al, die scherpen we nu aan. Daarvoor is die ‘vloeibare’ biobank nodig, want alleen dan beschikken we over de testaantallen die nodig zijn om statistisch betrouwbare conclusies te kunnen trekken over de ­gevoeligheid van onze tests.’

Het vriezertje heeft een grootte van 36 gewone -80 °C-vriezers

Het vriezertje

Pegtel: ‘Uiteindelijk willen we een seriële biobank van alle kankerpatiënten die in ons ziekenhuis komen. Dat wil zeggen dat we voor, tijdens en na behandelingen naar de monsters kunnen kijken en met de klinische achtergrond van de patiënt in het achterhoofd, kunnen concluderen of we veranderingen zien. Bijvoorbeeld of de ­behandeling aanslaat. Hoe meer monsters we hebben, hoe sterker de verbanden tussen behandeling en uitkomst worden. Met die aanpak zijn we uniek in de wereld.’

De VUmc-onderzoekers zijn nu een paar jaar met het initiatief bezig. Inmiddels zijn er samenwerkingsverbanden met bestuursleden, clinici en ondersteunend personeel en is de vriezer in aanbouw. Pegtel: ‘Wij praten hier over ‘het vriezertje’, maar de installatie is het equivalent van 36 gewone -80 °C-vriezers en dan superzuinig. Er kun­nen zeker honderdduizend monsters in. De hoop is dat hij binnen 5 jaar vol is. We verwachten dat dit van grote diagnostische en therapeutische waarde is.’