Ontwikkeling van een model voor personalisatie van de behandeling van patiënten met anus kanker met behulp van Organoïden (ACTOR)

Achtergrond en probleemstelling
Het plaveiselcelcarcinoom van de anus (anuscarcinoom) is een zeldzame vorm van kanker. Per jaar krijgen één tot twee per 100.000 mensen deze ziekte. De behandeling van het anuscarcinoom bestaat bij niet-uitgezaaide ziekte (+/-80%) vaak uit een combinatie van radiotherapie en chemotherapie. Dit is een intensieve therapie die gepaard gaat met behoorlijk veel bijwerkingen en in 20% van de patiënten nog gevolgd dient te worden door een uitgebreide operatie in verband met onvoldoende reactie van de tumor. Bij uitgezaaide ziekte (+/-20%) bestaat de behandeling vooral uit traditionele chemotherapie met vaak maar een korte duur van effect van deze behandeling.

Onderzoeksrichting / Voorgestelde oplossing
Middels een speciale kweektechniek is het mogelijk om van tumoren van individuele patiënten 3-dimensionale mini-tumoren in het laboratorium te kweken, de zogenaamde organoïden. Deze organoïden lijken in sterke mate op de tumoren van patiënten waaruit deze zijn gekweekt. In het ACTOR project willen we organoïdmodellen voor het anuscarcinoom ontwikkelen, evalueren of deze bruikbaar zijn als voorspeller voor behandeluitkomsten en inzetten voor het testen van nieuwe geneesmiddelen.

Relevantie
Selectie van de meest passende behandeling middels organoïdmodellen kan leiden tot betere behandeluitkomsten met minder morbiditeit voor iedere patiënt met een anuscarcinoom.

Onderzoeksvragen
Doel van het ACTOR-project is het ontwikkelen van organoïdmodellen voor het anuscarcinoom (WP1) om:

1. de biologie van het anuscarcinoom te leren begrijpen (WP2);
2. te functioneren als voorspeller voor de uitkomsten van behandeling (WP2);
3. nieuwe therapieën te testen (WP2).

Onderzoeksopzet
Het onderzoeksplan bestaat uit drie werkpakketten (WP's):

Werkpakket 1: klinische cohort studie – verzameling van weefsel, bloed en klinische gegevens:
Het ACTOR-onderzoek zal lopen als een deelonderzoek van PLCRC (‘Prospectief Landelijk CRC-cohort’). In 3.5 jaar tijd verwachten we 50 patiënten met niet-uitgezaaid en 12 patiënten met uitgezaaid anuskanker te kunnen includeren.  Patiënten zullen voor de start van de behandeling een aanvullende tumorbiopsie en bloedafname ondergaan en zullen verder de standaardbehandeling ontvangen. Het effect van deze behandelingen zal worden bepaald aan de hand van reguliere controleafspraken met  scans. Uit het verkregen weefsel zullen organoïden worden gekweekt en uit het weefsel en bloed worden immuuncellen verkregen.

Werkpakket 2: karakterisering van organoïden en het testen van gevoeligheid voor radiotherapie en geneesmiddelen:
De gekweekte organoiden, weefsels en immuuncellen worden gekarakteriseerd middels immuunhistochemie, DNA en RNA-analyse. We zullen de eerder verkregen organoïden blootstellen aan standaardtherapie en de reactie daarop vergelijken met de reactie op therapie van de patiënt waar het organoïd van gemaakt is. Zo kijken we of we een organoïdmodel kan functioneren als voorspeller van therapie uitkomsten. Daarnaast zullen nieuwe doelgerichte therapieën en immuuntherapie worden onderzocht op de organoïdmodellen.

Verwachte uitkomsten en implementatie
De verwachte uitkomst is het creëren van een preklinisch organoïdmodel voor het anuscarcinoom dat te gebruiken is als voorspellende biomarker om de meest optimale behandeling per patiënt te selecteren en voor het testen en ontwikkelen van nieuwe behandelingen. Als vervolg zal een klinische studie gedaan worden om het concept te begrijpen en uiteindelijk gepersonaliseerde behandeling bij het anuscarcinoom mogelijk te maken met als gevolg betere uitkomsten met minder bijwerkingen.