Onderzoeker van de week: Onno Kranenburg

Darmkankercellen een burn-out bezorgen

Onno Kranenburg is hoogleraar Chirurgische en Translationele Tumorbiologie aan de universiteit van Utrecht. Hij heeft een prachtig ideaal: “Ik wil wat doen voor patiënten met agressieve darmkanker. Deze patiënten hebben een hoog risico op uitzaaiingen en slechte vooruitzichten. Er is veel behoefte aan betere behandelingen voor deze groep. Ik doe niets liever dan met jonge, enthousiaste onderzoekers naar oplossingen zoeken”.

In de stress

KWF helpt hem daar graag bij en financiert zijn onderzoek naar het uitzaaiingsproces van darmkanker CMS4 (consensus moleculair subtype 4). Dat is de agressiefste darmkankervariant van de 4 subtypes die er bestaan: “CMS4 zaait veel vaker uit dan de andere subtypes. We proberen te begrijpen hoe dat komt. Met die kennis willen we nieuwe behandelmethoden ontwikkelen die uitzaaiing tegengaan.”

Deze darmkankervariant zaait vaker uit dan de andere subtypes. We proberen te begrijpen hoe dat komt.

Het uitgangspunt van de onderzoeker is een eerder door KWF ondersteund onderzoek. Kranenburg en zijn collega’s ontdekten toen dat tumorcellen tijdens uitzaaiing veel ‘stress’ hebben. Het heeft wat weg van wat er bij mensen gebeurt wanneer ze te veel hooi op de vork nemen: “Tumorvorming gaat gepaard met een sterk verhoogde stofwisseling. Kankercellen doen alles wat normale cellen doen, maar dan vaker en sneller: meer DNA maken, meer eiwitten, vaker delen, etc. Bij al deze processen, die veel zuurstof vragen, ontstaan zuurstofradicalen. Dit zijn zeer reactieve zuurstofmoleculen die in de kankercel een evenwicht vormen. Tot een bepaald niveau is er niks aan de hand en kan de tumor groeien en uitzaaien. Maar daarboven kan de kankercel er niet meer mee omgaan en raakt hij beschadigd. Uitzaaien lukt dan niet meer.”

Laatste zetje geven

Dat laatste klinkt als muziek in de oren van onderzoekers zoals Kranenburg, want die kwetsbaarheid is uit te buiten: “Agressieve tumoren schieten relatief snel in de stress. Ze zijn zo actief bezig dat ze aan het plafond zitten van wat ze aankunnen aan zuurstofradicalen. Er is maar weinig voor nodig om ze over de rand te duwen. Enerzijds kan dat met medicijnen die de tumorstress vergroten, anderzijds met medicijnen die ervoor zorgen dat tumorstress tot meer schade leidt.”

We proberen ervoor te zorgen dat de stress de tumor te veel wordt. Dan kan hij niet meer uitzaaien.

Kranenburg gaat onderzoeken of beide opties zijn te combineren tot een nieuwe behandelvorm: “Het onderzoek richt zich op CMS4, want in dat subtype is de stress heel erg hoog. Dat maakt het extra interessant, want dat is juist de groep voor wie die nieuwe behandelingen hard nodig zijn. Dat neemt niet weg dat deze aanpak mogelijk een breder toepassingsgebied heeft. Er zijn meer kankersoorten waarbij die zuurstofstress een belangrijke rol speelt.”

Nieuwe behandelmethode

Aan het eind van het project hoopt Kranenburg een nieuwe behandelmethode voor agressieve darmtumoren te hebben ontwikkeld, die klaar is om in de kliniek geëvalueerd te worden: “Wij ontwikkelden 2 modelsystemen die de situatie in de kankerpatiënt goed nabootsen. Met één daarvan, de ‘organoïden’-kweekmethode, kunnen we normaal weefsel en tumorweefsel van dezelfde patiënt in kweek houden (zie ook het onderzoek van het Dream Team 2013, red.). Daar kunnen we de geneesmiddelcombinaties op testen. Met deze nieuwe systemen maken we de kans op het bewijs dat onze aanpak effectief is, zo groot mogelijk. In een vervolgstudie kan het behandelconcept dan bij ‘echte’ patiënten worden gevalideerd.”

Samen sterk(er)

Kranenburg is van oorsprong scheikundige, maar in de loop der jaren steeds meer naar de medische hoek gegaan. Een goede samenwerking met medisch specialisten vindt hij dan ook heel belangrijk: “Hier in Utrecht, zeker op het gebied van darmkanker, hebben we niet alleen een goede interactie met de chirurgen, maar ook met de medisch oncologen, de MDL-artsen, de pathologen en de radiologen. Het zijn mensen die ik heel vaak zie en onderzoek ook heel belangrijk vinden. Samen proberen we resultaten uit basaal onderzoek te vertalen naar klinische toepassingen in de breedste zin. Andersom gebruiken we klinische data om weer nieuwe onderzoeksvragen te formuleren. Zo’n hechte darmkanker-community zie je niet overal. Daar moet je ook wel wat energie in steken. Maar ik kan het iedereen aanraden: stuur gewoon eens een mailtje, loop eens langs of ga een kop koffie drinken. Het levert prachtige samenwerkingen op, waar iedereen de vruchten van plukt.”