Willemijn Hobo
Raboudumc – Afdeling Laboratoriumgeneeskunde – Laboratorium Hematologie

In 2015 heb ik twee werkbezoeken (feb/mrt, sep/okt) gebracht aan het Laboratorium Experimentele Hematologie van Professor Viggo van Tendeloo en Professor Evelien Smits in het Universitaire Ziekenhuis Antwerpen (UZA). Het doel van mijn werkbezoek was het genereren van een krachtiger dendritisch celvaccin om betere activatie en expansie van tumor-reactieve T cel en NK celresponsen te bewerkstelligen.

Ondanks het optreden van tumor-reactieve immuunresponsen in patiënten met bloed-, lymfe- of beenmergkanker zien we vaak progressieve ziekte, wat uiteindelijk leidt tot overlijden. Daarom is het belangrijk om nieuwe krachtige therapieën te ontwikkelen waarbij het immuunsysteem een ‘boost’ krijgt zodat de achtergebleven tumorcellen aangevallen worden. Dendritische cellen (DCs) zijn de generaals van het afweersysteem en zijn gespecialiseerd in het activeren en instrueren van tumor-reactieve T cellen en NK cellen (de soldaten). De mate waarin T cellen en NK cellen geactiveerd of juist geremd worden is afhankelijk van signalen via activerende en remmende receptoren. Eén manier om anti-tumor afweerresponsen te versterken is door meer stimulerende signalen en minder remmende signalen te geven aan de T cellen en de NK cellen. Om dit te bewerkstelligen hebben we de remmende eiwitten PD-L1 en PD-L2 van het oppervlak van de DCs verwijderd met behulp van siRNAs, dit zijn een soort kleine moleculaire schaartjes. Deze siRNAs breken specifiek het PD-L1/L2 mRNA af, waardoor deze eiwitten niet langer hoog tot expressie komen op het oppervlak van de DCs. Op deze manier heb ik krachtigere DCs gegenereerd, die veel beter in staat zijn om tumor-reactieve T cellen te activeren. Dit leidt tot een sterkere toename van het aantal functionele tumor-reactieve T cellen.

In het Laboratorium Experimentele Hematologie van het UZA hebben ze andere technologieën ontwikkeld om de kracht van DC vaccins te versterken. Zij hebben aangetoond dat DCs gekweekt in de aanwezigheid van IL15 of beladen met IL15/IL15Rα mRNA sterkere activatie van NK cellen induceren, waardoor deze NK cellen beter in staat zijn leukemiecellen te doden. Mijn doel was om deze IL15 technologie te combineren met mijn PD-L siRNA strategie om nog sterkere DC vaccins te genereren. Door zowel de tumor-reactieve T cellen als de NK cellen te ‘boosten’ kunnen de tumorcellen op meerdere fronten aangevallen worden, waardoor er een krachtiger therapeutisch effect kan optreden.

Tijdens mijn werkbezoek heb ik veel ervaring op gedaan met het kweken van IL15-DCs. Doordat het kweeksysteem in Antwerpen anders in elkaar stak dan dat in Nijmegen heb ik eerst de siRNA-gemedieerde knockdown van PD-L1 en PD-L2 geoptimaliseerd. Deze PD-L knockdown IL15-DCs heb ik vervolgens onderzocht op T cel en NK cel stimulatie-capaciteit. Uit deze proeven bleek dat, zoals ook eerder aangetoond door de onderzoekers uit Antwerpen, IL15-DCs beter in staat waren om NK cellen te activeren dan de normale DCs. Helaas was PD-L knockdown niet van toegevoegde waarde in dit model, omdat de gezonde donor NK cellen slechts lage PD-1 expressie hadden. Onder invloed van inflammatoire moleculen in het tumor milieu kunnen NK cellen van patiënten wel PD-1 tot expressie brengen. Het zou dus interessant zijn om in vervolgonderzoek na te gaan of PD-L knockdown IL15-DCs zorgen voor betere activatie, expansie en functie van PD-1-positieve NK cellen in patiënten. In de T cel experimenten zagen we echter wel dat stimulatie met PD-L1/L2 knockdown IL15-DCs leidde tot een sterkere proliferatie en cytokineproductie door tumor-reactieve T cellen ten opzichte van de controle DCs.

Intussen ben ik weer terug in Nijmegen. Naast de wetenschappelijke interactie was het erg leuk om eens in een ander lab te werken. Af en toe was er grappige spraakverwarring, maar geleidelijk aan raakte ik steeds meer bekend met de Vlaamse taal en sprak ook ik over ‘stalen’ in plaats van ‘monsters’ (amai!). Daarnaast is Antwerpen een erg leuke stad om te wonen. Samen met vriendinnen heb ik het historische centrum verkend, bijzondere winkeltjes gezien en genoten van de Belgische biertjes. Met dank aan de René Vogels reisbeurs heb ik een fijne samenwerking op kunnen zetten, veel nieuwe technieken/onderzoeksmodellen geleerd en veelbelovende resultaten behaald. Ik heb nog regelmatig email/telefonisch contact met Antwerpen en we zijn van plan om komend jaar een klinische studie met PD-L knockdown DC vaccins te starten in leukemiepatiënten in Antwerpen. Vooralsnog zonder IL-15 technologie, maar hopelijk kan dit in een vervolgstudie opgenomen worden.