Drie jaar geleden kreeg dr. Harry Dolstra, universitair hoofddocent en hoofd van de celtherapiefaciliteit van het Radboudumc in Nijmegen, een KWF-subsidie om de veiligheid en effectiviteit van een behandeling met uit stamcellen gekweekte natural killer (NK)-cellen te testen bij patiënten met uitgezaaid ovariumcarcinoom. De eerste zeven patiënten hebben inmiddels hun NK-cellen ontvangen. Een soortgelijke studie is ook gestart bij patiënten met acute myeloïde leukemie.
In 2003 bevestigden Italiaanse onderzoekers de rol van allogene NK-cellen na hematologische stamceltransplantatie in de behandeling van acute myeloïde leukemie (AML). Sindsdien worden de mogelijkheden onderzocht om NK-cellen in te zetten bij hematologische kankers. Maar ook solide tumoren komen steeds vaker in beeld.1
Kweekmethoden
Immunoloog en universitair hoofddocent Harry Dolstra heeft zich gespecialiseerd in translationele immunohematologie en binnen het Radboudumc werkt hij samen met hematologen en oncologen om nieuwe behandelconcepten naar de kliniek te brengen, onder andere de behandeling met NK-cellen. “We hebben speciale kweekmethoden ontwikkeld om vanuit diverse bronnen, namelijk beenmerg, gemobiliseerd bloed of navelstrengbloed, bloedvormende stamcellen te isoleren en om die stamcellen in speciale kweekmedia met verschillende groeifactoren te vermeerderen en te laten uitrijpen tot NK-cellen.” legt hij uit. “Dat kweekproces neemt vijf weken in beslag, waarbij iedere stamcel uiteindelijk kan worden vermeerderd tot zo’n 1.000 NK-cellen. De opbrengst aan stamcellen uit navelstrengbloed is per isolatie gemiddeld 2-5 miljoen, dus dat levert zo’n 2-5 miljard NK-cellen op, in een volume van 300-500 ml.” Een belangrijke component van de kweekmedia is een klein molecuul, het purine-derivaat StemReginin 1 (SR1). “Dat kan binden aan een transcriptiefactor, de arylkoolwaterstofreceptor (AHR). In 2010 was door Amerikaanse onderzoekers gepubliceerd dat deze AHR-antagonist de uitgroei van CD34-positieve hematopoëtische stamcellen stimuleert. Vervolgens hebben wij zelf gevonden dat SR1 ook differentiatie van immuuncellen kan stimuleren.”
Klinische studies starten
Afhankelijk van de samenstelling van het kweekmedium met toegevoegde groeifactoren kunnen door blokkade van AHR zeer diverse cellulaire producten worden gegenereerd. “In ons laboratorium concentreren wij ons op plasmacytoïde en myeloïde dendritische cellen2 en NK-cellen.3 De dendritische cellen kunnen worden beladen met tumorantigenen en dan worden toegediend als vaccin. Dit onderzoek is nog in een preklinische fase, al hebben we wel het hele productieproces ontwikkeld. De NK-celkweekmethode hebben we echter al doorontwikkeld tot een zogeheten Good Manufacturing Practice (GMP)-productieproces. Daartoe moest een gevalideerd productieprotocol worden opgesteld, een Investigational Medicinal Product Dossier (IMPD). Na goedkeuring van dit IMPD door de Centrale Commissie Mensgebonden Onderzoek (CCMO) konden we hiermee klinische studies starten.”