Lopende onderzoeken
#1 Een organoïde model voor NF1-tumoren
Organoïden zijn ‘mini orgaantjes’ of ‘mintumoren’ die men in het lab kan laten groeien en die een natuurgetrouwe afspiegeling zijn van weefsel of een tumor.
Organoïden zouden een essentiële bijdage kunnen leveren aan het NF1-onderzoek. Voor NF1-tumoren bestaat zo’n organoïden technologie echter nog niet, maar Prof. Dr. Hans Clevers, groepsleider Prinses Máxima Center, en Dr. Max van Noesel, Oncoloog, Clinical Director Solide tumoren bij het Prinses Máxima Center, zijn ervan overtuigd deze te kunnen ontwikkelen en zo gerichter en sneller op zoek te kunnen gaan naar nieuwe medicijnen voor NF1-patiënten.
Senior onderzoeker Marc van de Wetering zegt: “We verwachten een nieuw in vitro model te kunnen ontwikkelen voor NF1-tumoren. Deze NF1- tumor organoïden zullen het mogelijk maken om meer patiënt specifiek onderzoek te doen naar het mechanisme van tumorvorming. Ook verwachten we aan het eind van het project een screeningplatform te hebben waarmee we op zoek kunnen gaan naar nieuwe (betere) medicijnen tegen NF1- tumoren, door middel van het toepassen van zogenaamde drug screens."
Voor dit onderzoek is nog €140.000,- euro nodig. Direct een bijdrage leveren kan via de 'Doneren' button op deze site.
Status
Om tumoren goed te kunnen bestuderen en nieuwe therapieën te kunnen ontwikkelen moet je ze in het laboratorium kunnen laten groeien. Deze ‘minitumoren’, ook wel tumor organoïden genoemd, kunnen gemaakt worden van veel tumorsoorten, maar nog niet van neurofibromen en MPNST’s (kanker). In de Clevers groep in het Prinses Máxima Centrum is ons project gestart, met als doel het ontwikkelen van een organoïden technologie voor neurofibromen en MPNST’s.
Recentelijk zijn de eerste succesvolle MPNST organoïden gemaakt en worden deze in detail bestudeerd. De komende jaren zullen meer MPNST organoïden gemaakt worden en zal deze technologie ook verder ontwikkeld worden, om naast MPNST ook neurofibroom organoïden te kunnen laten groeien. De beschikbaarheid van neurofibroomweefsel is hiervoor essentieel. Dankzij een samenwerking met het NF1-expertisecentrum in het Erasmus MC in Rotterdam zal dit beschikbaar komen.
#2 TRAIN: Trametinib in Neurofibromatosis type 1 (MEK-remmers)
Bij veel Neurofibromatose type 1 (NF1)-patiënten komen forse bulten (plexiforme neurofibromen) voor. Deze plexiforme neurofibromen (PNF) zijn een van de meest risicovolle tumoren bij NF1-patiënten. PNF kunnen zowel diep in het lichaam zitten als zichtbaar aan de buitenkant. PNF kunnen grote problemen veroorzaken. Ze kunnen cosmetisch zeer belastend zijn, maar ook leiden tot neurologische uitval, botvergroeiingen, en agressieve kanker. Ze zijn slecht operabel door de omvang en omdat ze te goed doorbloed zijn. Er is tot nu toe nog geen behandeling voor PNF die niet goed te opereren zijn.
Bij kinderen is er onderzoek gedaan met een medicijn, genaamd Selumetinib, een MEK-remmer om PNF te doen slinken. Dit heeft zeer hoopvolle resultaten opgeleverd. Ongeveer 7 van de 10 kinderen had een volume afname van het PNF van minstens 20%. Op basis van deze resultaten hebben wij (Erasmus MC in samenwerking met LET'S BEAT NF en Novartis) besloten om een de MEK-remmer Trametinib bij volwassenen te testen in de TRAIN studie.
"In de TRAIN-studie onderzoeken we voor het eerst of het medicijn Trametinib diepliggende tumoren langs de zenuwen (plexiforme neurofibromen) kan laten slinken bij volwassenen met NF1", aldus Walter Taal (neuroloog) en Christine Noordhoek (promovendus neurologie) van het Erasmus MC. De verwachting is dat dit leidt tot minder pijn en neurologische uitval. Dr. Walter Taal wordt naast Christine Noordhoek ondersteund door Sarah van Dijk, die als verpleegkundig specialist voor NF1 een unieke rol in de wereld vervult. Taal en Van Dijk houden samen ook een spreekuur voor patiënten met NF1. Christine Noordhoek ziet op haar spreekuur de NF1-patiënten die met Trametinib behandeld worden. Daarnaast doet Christine ook nog ander onderzoek op het gebied van NF1, bijvoorbeeld naar de waarde van zenuwechografie bij NF1 .
Status
De TRAIN studie is in juli 2020 van start gegaan, inmiddels doen er 23 mensen mee. Sinds januari 2022 is Christine Noordhoek gestart als arts-onderzoeker op de TRAIN studie, zij ziet de deelnemers van de studie maandelijks op de polikliniek voor controle. Na meer dan twee jaar looptijd van de studie zien we bij veel deelnemers afname van pijn en bij een aantal hebben we ook al afname van de grootte van het plexiforme neurofibroom kunnen meten. Dit betekent een belangrijke verbetering van hun kwaliteit van leven, zo vertelde een van de deelnemers ons dat ze voor het eerst in 15 jaar weer haar eigen sokken kan aantrekken. De komende 3 maanden zullen de laatste 7 mensen met de studie starten. De resultaten van de studie zullen naar verwachting in 2025 geanalyseerd en gepubliceerd worden
Wij vinden het een zeer hoopvol onderzoek dat het leven van NF-patiënten, niet alleen met plexiforme neurofibromen, maar ook met optische glioma’s, cutane neurofibroma’s, GIST en NF2-geretaleerde vestibulaire schwannomas, fundamenteel kan veranderen.
De donatie van LET'S BEAT NF van €250.000 is mogelijk gemaakt door Ladies’ Circle Nederland.
#3 Kankeronderzoek MicroRNAs - MPNST onderzoek
O.l.v. dr. Erik Wiemer van het Erasmus MC wordt onderzocht hoe goedaardige neurofibromen (tumoren) kunnen transformeren naar kwaadaardige. Er zijn verschillende microRNAs geïdentificeerd die een rol spelen bij die overgang. Sommige van deze zorgen voor agressieve groei van de kankercellen. Een artikel waarin de bevindingen worden beschreven is ter publicatie aangeboden aan een wetenschappelijk tijdschrift. Sinds kort wordt ook onderzocht of microRNAs ook de gevoeligheid voor chemotherapie van de kankercellen kunnen beïnvloeden.
Door nauwkeurig in kaart te brengen wat microRNAs precies doen, krijgen we een beter begrip van de biologie van neurofibromen en MPNST. Binnenkort zullen, in samenwerking met een Spaanse onderzoeksgroep, een aantal microRNAs die in kankercellen grote effecten laten zien, worden getest in muismodellen, waarin we kunnen bepalen of de microRNAs de tumorgroei afremmen of misschien wel blokkeren.
Status
De groep van Erik Wiemer (afdeling Interne Oncologie, Erasmus Medisch Centrum) heeft onlangs resulaten gepubliceerd van hun onderzoek naar de rol van microRNAs bij de vorming van kwaadaardige zenuwschede tumoren (MPNST) in neurofibromatosis type 1 patiënten. De bevindingen zijn in februari 2020 verschenen in het tijdschrift Scientific Reports (Amirnasr, A. et al. (2020) Deregulated microRNAs in neurofibromatosis type 1 derived malignant peripheral nerve sheath tumors. Scientific Reports 10:2927-). Dit onderzoek is mede mogelijk gemaakt door een financiële bijdrage van Stichting Neurofibromatose.
De onderzoekers op het Erasmus MC hebben onderzocht of microRNAs verschillen in plexiforme neurofibromen en in kwaadaardige zenuwschede tumoren. Het bleek dat deze tumor typen werden gekenmerkt door verschillende microRNAs en verschillende microRNA hoeveelheden. Vervolgens werd bepaald welke microRNAs een rol spelen in metastasering en kankercel groei in de kwaadaardige zenuwschede tumoren. MicroRNAs die deze kanker-gerelateerde processen beïnvloeden dragen in belangrijke mate bij aan de kwaadaardigheid van deze tumoren en bieden aanknopingspunten om nieuwe doelgerichte therapieën te ontwikkelen.
#4 CRISPR-CAS9 – haploinsufficiëntie aanpak voor NF1
Neurofibromatose type 1 wordt gekarakteriseerd door de aanmaak van te weinig neurofibromine omdat één van beide NF1-genen is uitgeschakeld t.g.v. een mutatie. Geprobeerd wordt de aanmaak van neurofibromine weer te normaliseren door het overgebleven, nog intacte NF1-gen, harder aan te zetten. Dit onderzoek kan aanleiding geven tot de ontwikkeling van een nieuwe therapeutische aanpak voor neurofibromatose type 1 patiënten.
Op moleculair niveau wordt NF1 gekarakteriseerd door defecten in het NF1-gen dat codeert voor het eiwit neurofibromine. In de lichaamscellen van een typische neurofibromatose type 1 patiënt bevinden zich twee NF1-genen, elk op een afzonderlijk chromosoom 17. Eén van deze genen is inactief als gevolg van een mutatie, het andere ongemuteerde (wild-type) NF1-gen is wel actief, maar produceert te weinig neurofibromine. Er is dus onvoldoende neurofibromine aanwezig in de cellen van een neurofibromatose type 1 patiënt, waardoor het eiwit neurofibromine niet alle functies in voldoende mate kan uitvoeren, we noemen dit fenomeen haploinsufficiëntie. Het tekort van neurofibromine vormt de basis van de symptomen, zoals die optreden in neurofibromatose type 1 patiënten.
Onze hypothese is dat we een methodiek kunnen ontwikkelen die we kunnen gebruiken om het wild-type NF1-gen meer neurofibromine te laten maken zodat het tekort aan dit eiwit wordt opgeheven en daarmee de moleculaire symptomen zoals we die zien in NF-cellen.
De basis van onze aanpak vormt de recent ontdekte CRISPR-CAS9 technologie, die ons in staat stelt het wild-type NF1-gen harder aan te zetten. Een aantal test-experimenten zijn veelbelovend, maar de aanpak moet verder worden ontwikkeld en geoptimaliseerd. In een aantal laboratorium experimenten met cellijnen afkomstig van NF1 patiënten willen we onderzoeken of dit mogelijk is. Als dit het geval is, dan biedt dit therapeutische mogelijkheden. Helaas kan (en mag) de CRISPR methodiek nog niet worden toegepast in de mens en zijn er in dit verband ook nog een aantal technische problemen te overwinnen. Daarom willen we ook bestuderen of de aanmaak van neurofibromine op andere wijzen verhoogd kan worden, bijvoorbeeld onder invloed van medicijnen. Hiertoe zullen we een breed bruikbare screenings procedure ontwikkelen en deze gebruiken voor een screening met circa 1500 klinisch toegepaste medicijnen. Dit project kan aanleiding geven tot gerichte klinische studies met neurofibromatose type 1 patiënten, tot vervolg laboratorium onderzoek en uiteindelijk de ontwikkeling van nieuwe therapeutische strategieën.
Status
Eind 2019 is een test experiment uitgevoerd waarin geprobeerd werd de NF1-promoter te activeren met behulp van CRISPR-CAS9 / guide RNA constructen in Schwann cellijnen afkomstig van neurofibromatose type 1 patiënten. Deze initiële resultaten gaven aan dat we inderdaad NF1 expressie op mRNA en eiwit niveau kunnen induceren. De methodiek moet echter nog verder worden ontwikkeld en geoptimaliseerd. Ons onderzoek richt zich momenteel op het genereren van een luciferase-reporter construct, waarin de expressie van luciferase wordt gecontroleerd door de NF1- promoter. Met behulp van deze reporter kan eenvoudig de efficiëntie van verschillende CRISPR-CAS9/guide RNAs, die op verschillende plaatsen aangrijpen op de NF1-promoter worden getest. Verder richt ons onderzoek zich erop om de eerst behaalde resultaten te herhalen en verder te analyseren. Hierbij is het eerder opgestelde werkplan leidend. Aanvullend zal worden bepaald of het bovengenoemde luciferase reporter construct kan worden toegepast in een semi-high throughput drug screen procedures. Aangesteld op het project is de Leidse master student Siddh van Oost, die met hulp van Anne Vriends MSc het leeuwendeel van de proeven voor zijn rekening neemt.
Update januari 2022
Met onze CRISPR-CAS9VP64 aanpak is er een “sweet-spot” in de NF1 promoter ontdekt. Als we CAS9VP64 naar deze plek dirigeren dan zien we een 10 voudige activering van promoter activiteit. Dat is veelbelovend! Ook een aantal andere plekken laten een activering zien die varieert van 5 tot 2-voudig. Er wordt nu onderzocht of deze hoge activeringen ook in tumor en Schwann cellen van NF1-patiënten worden gezien en wat de gevolgen zijn voor NF1 eiwit nivo’s en RAS signalering. Verwacht wordt dat de komende maand de bevindingen kunnen worden gepubliceerd.
In het verlengde van bovenstaande proeven worden er nu ook voorbereidingen getroffen voor de drug screen, we hebben de beschikking over zo’n 1500 medicijnen die we allemaal gaan testen. We onderzoeken nu hoe we de screen zo efficiënt en betrouwbaar mogelijk kunnen laten verlopen.
#5 Lamotrigine trial
Prof. dr. Ype Elgersma van het Erasmus MC onderzoekt of het medicijn Lamotrigine de cognitieve problemen bij kinderen met NF kan wegnemen. Voor de werving van geschikte kandidaten heeft prof. Elgersma ook buiten Nederland moeten kijken. In juli heeft het ziekenhuis in Barcelona eindelijk groen licht gekregen van de ethische commissie in Spanje om te starten met de trial. Er is een nieuwe fabrikant gevonden die de medicatie kan maken (en de plabebo), en de medicatie is in juli naar Barcelona verstuurd,waarna de trial is gestart.
Status
De trial is afgerond is en de data wordt geanalyseerd.
Alle bovenstaande onderzoeken zijn mogelijk gemaakt of mede mogelijk gemaakt door de stichting. Wil jij ook een bijdrage leveren aan wetenschappelijk onderzoek, klik dan op ‘Doneren’ boven in het menu.
