CAR-T-immunotherapie

Vanaf juni 2019 vergoedt de Belgische overheid een nieuwe therapie tegen twee typen bloedkanker. Het gaat om de CAR-T-immunotherapie. In Nederland zijn we nog niet zover. Dat heeft onder andere te maken met de wet op genetisch gemodificeerde organismen (GGO’s). Deze wet uit 2015 legt het contact van mensen met GGO’s aan nauwe banden. Voor toen, prima. Maar nu levert die wet een probleem op.
In de afweer tegen ziekteverwekkers doden T_c-lymfocyten lichaamsvreemde cellen. In principe ook kankercellen. Tenminste, als zij die herkennen als lichaamsvreemd. Bij de CAR-T-immunotherapie halen onderzoekers uit de patiënt T_c-lymfocyten. Daarin brengen zij een speciaal ontworpen stukje DNA. Met behulp van de code maakt de cel een zogenaamd CAR-eiwit dat qua bouw lijkt op een MHC-molecuul. Aan de buitenkant bindt het CAR-eiwit specifiek aan een antigeen (in dit geval van een kankercel), in het grondplasma activeert hetzelfde molecuul de T_c-lymfocyt tot de aanmaak en afgifte van celdodende stoffen. Artsen vermeerderen de zo ontworpen CAR-T-lymfocyten miljoenen keren en brengen ze in bij de patiënt. De therapie werkt bij bepaalde kankertypen geweldig. Uitbehandelde kankerpatiënten genazen volledig. Tot zover het goede nieuws.
Het slechte nieuws voor de Nederlandse patiënten is dat zij genetisch veranderde T_c-lymfocyten in hun lichaam hebben. Dat is tegen de wet.

Opdrachten

Bekijk de video CAR-T-cel-therapie

1a  De naam CAR-eiwitten betekent chimere antigeen receptoreiwitten. Het woord chimeer zegt dat het eiwit twee functies heeft. Welke twee functies?
b  Waardoor is het gevaar op afstoting van de toegediende T-lymfocyten door de kankerpatiënt niet groot?

2  Onderzoekers bestuderen het antigeeneiwit van de kankercel en leiden daaruit af hoe de aminozuursamenstelling van het antigeenbindend deel van het CAR-eiwit eruit moet zien. Vervolgens maken zij met behulp van die informatie een stuk DNA dat de T-lymfocyten gebruiken om zelf het CAR-eiwit te maken. Hoe kunnen onderzoekers met behulp van die aminozuursamenstelling een juiste DNA-code bepalen?

3a  Licht toe dat de CAR-T-immunotherapie tegen de milieuwetgeving ten aanzien van de GGO’s ingaat.
b  Om welke medische (op de patiënt gerichte) reden vinden artsen de milieuwetgeving is het geval van CAR-T immunotherapie te streng?

Bij auto-immuunziektes doden B-lymfocyten lichaamscellen door antistoffen te maken gericht tegen een bepaalde type eiwit op het celmembraan. Het is artsen gelukt om de negatieve effecten van een bepaalde auto-immuunziekte te verminderen door de patiënt CAAR-T-cellen te geven. CAAR-T-cellen zijn chimere autoantigeen receptor T-cellen. Deze T-cellen hebben CAAR-eiwitten met dezelfde structuur als de lichaamscellen waartegen de B-cellen strijden.
4  Leg uit dat deze CAAR-eiwitten werken als een soort ‘lokaas’ en dat door deze behandeling de symptomen van een auto-immuunziekte verminderen.

 

Bronnen

YouTube: CAR-T-cel-therapie
Prinses Maxima Zorgcentrum: Kinderen met leukemie behandeld met innovatieve CAR-T-therapie-cel-therapie

 

Meer weten?

Wikipedia Chimeric antigen receptor T cell
Wiley Online library Cancer Immunotherapy Using CAR‐T Cells: From the Research Bench to the Assembly Line
Prexouter CAAR T Cells: Engineering Immune Cells for the Treatment of Autoimmune Diseases

 

Wil je meer weten over onze biologie methode Nectar?

Naar website

Meer informatie over dit onderwerp kun je vinden in Nectar (4e editie) 6 vwo H21 Afweer (3e editie 5 vwo H12).