Groeien met suiker

Patiënten met invasieve blaastumoren hebben slechte overlevingskansen, en dat is al jaren zo. Ondanks verbeterde operatietechnieken en chemotherapie. Promovenda Sigrun Langbein ontdekte een nieuw aanknopingspunt voor de behandeling:

een eiwit dat de energiehuishouding van agressieve tumorcellen reguleert. Totdat er een medicijn is om het eiwit te remmen, kan een koolhydraatarm dieet helpen als aanvulling op de reguliere therapie.

Twee soorten
Slechtere prognose
Koolhydraatarm dieet

terug naar boven

Twee soorten
De kanker van de superlatieven, zo noemt Sigrun Langbein haar studieobject. ‘Blaaskanker is bij veel mensen onbekend, maar het staat wel op de vijfde plaats in de lijst van meest voorkomende kankervormen bij mannen. Het komt het vaakst terug van alle tumoren en de levenslange behandelingen en controles zijn het duurst.’

Er bestaan twee vormen van blaaskanker: de ene ontstaat in het slijmvlies van de blaas, het urotheel. Patiënten met deze oppervlakkige vorm overlijden daar niet aan, maar de recidieffrequentie is hoog: in vijftig tot zeventig procent van de gevallen komt de kanker steeds terug.

Langbein: ‘Die patiënten moeten langdurig gevolgd worden, en telkens opnieuw invasief blaasonderzoek, operaties en lokale blaasspoelingen ondergaan. Er is een sterk verband met roken en met hoge leeftijd. Omdat mensen steeds ouder worden zal het steeds vaker voorkomen.’

De andere vorm, de invasieve blaaskanker, dringt ook door in de spierlaag van de blaas en heeft daardoor aansluiting op de bloedvaten. Jaarlijks komen er in Nederland ongeveer 2400 van dergelijke patiënten bij en ruim de helft van hen overlijdt binnen vijf jaar.

‘Ondanks alle vooruitgang op het gebied van chemotherapie en operatietechnieken is dat percentage al jarenlang hetzelfde,’ zegt de urologe.

Reden voor Langbein om tijdens haar promotieonderzoek, dat ze uitvoerde bij de urologische afdelingen van de Universiteit van Mannheim (Duitsland) en van het AMC, in de genetische en metabole achtergrond te duiken.

Meer over blaaskanker bij de KWF Kankerbestrijding

terug naar boven

Slechtere prognose
Het is bekend dat tumoren een afwijkende manier hebben om aan hun energie te komen. Al in 1924 ontdekte de Duitse Nobelprijswinnaar Otto Warburg dat tumorcellen glucose afbreken zonder daarbij zuurstof in te zetten, zelfs als dat in ruime mate voorhanden is.

Gezonde cellen gebruiken voornamelijk de aërobe oxidatie: met behulp van zuurstof zetten zij glucose volledig om in kooldioxide en water, waarbij veel energie vrijkomt. Glucose kan ook worden omgezet via een andere route, de pentose phosphate pathway (PPP).

Deze route, die uit een oxidatief en een non-oxidatief deel bestaat, is voor tumorcellen het belangrijkst. Langbein: ‘Een gezonde cel kan ook op deze manier energie vrijmaken, maar doet dat heel inefficiënt. Een tumor is juist erg efficiënt: die groeit razendsnel. Waarom hij daar zoveel beter in is dan gezonde cellen, was tot nu toe nog onbekend.’

Boosdoener
Langbein richtte zich op het enzym transketolase, het belangrijkste enzym in het non-oxidatieve deel van de PPP. Haar Duitse collega-onderzoeker Johannes Coy ontdekte in 1996 een genetische variant daarvan, het transketolase-like-1 (TKTL1).

Samen testten zij de genexpressie van alle drie bekende transketolase-enzymen (transketolase, transketolase-like-1 en -2) in cellen van verschillende gezonde weefsels en tumoren, waaronder darm- en blaastumoren.

Gezonde cellen bevatten de gewone transketolase, maar agressieve tumorcellen bleken heel wat meer TKTL1 tot expressie te brengen.

Van het ‘normale’ transketolase was juist veel minder aanwezig. Bovendien toonde de onderzoekster aan dat patiënten met een grote hoeveelheid TKTL1 een duidelijk slechtere prognose hadden. De hoge TKTL1-waarden helpen de tumoren om zonder zuurstof veel glucose om te zetten en agressief te groeien.

Celdood
De zuurstofvrije energiewinning heeft veel voordelen voor de tumor. Het eindproduct van de non-oxidatieve route van de PPP is lactaatzuur. Gezonde cellen kunnen niet tegen een teveel daarvan.

Langbein: ‘Het zuur stimuleert het enzym p53, dat betrokken is bij de apoptose ofwel de geprogrammeerde celdood. Het p53 in tumorcellen functioneert niet en dus blijven die cellen leven. Bovendien hebben zij een mechanisme dat het zuur de cel uitpompt en zo verzuren ze de omgeving.

Gezonde cellen activeren hun p53, sterven af en de tumor krijgt meer ruimte om te groeien. Ook maakt het zuur de weg vrij voor uitzaaiingen door het afbreken van de structuren tussen cellen.

Daarnaast remt het de werking van afweercellen die de tumor als vijandig kunnen herkennen. En bovendien blijkt uit onderzoek dat juist cellen met deze zuurstofvrije energiewinning resistent zijn tegen chemotherapie en bestraling.’

Doeleiwit
Alles bij elkaar maakt dit TKTL1 een interessant aangrijpingspunt voor behandeling. Verwijzend naar het onderzoek van Langbein, dat zij vorig jaar publiceerde in het British Journal of Cancer, hebben wetenschappers uit China met behulp van RNA-interferentie het enzym TKTL1 geblokkeerd.

In een weefselkweek van menselijke dikke darmkanker zagen ze een duidelijke afname van de tumorgroei. De farmaceutische industrie is inmiddels bezig met het ontwikkelen van een middel dat gericht is tegen TKTL1.

terug naar boven

Koolhydraatarm dieet
Zelf ziet Langbein een belangrijke rol weggelegd voor een totaal andere aanpak: een aangepast eetpatroon. ‘Een tumorcel die energie wint via het non-oxidatieve deel van de PPP, kan geen andere energiebron, zoals eiwitten, meer afbreken. Een gezonde cel kan dat wel. Cellen met TKTL1 zijn dus volledig afhankelijk van glucose.

Interessant is dat dit fenomeen in bijna alle tumorsoorten te vinden is. Een eetpatroon met zo min mogelijk koolhydraten (suikers) zou de groei af kunnen remmen. Bij muizen met een TKTL1-positieve tumor is dat al aangetoond door onderzoekers van de Universiteit van Wuerzburg in Duitsland.

Ook zijn er in de literatuur gevalsbeschrijvingen te vinden over succesvolle behandelingen van kankerpatiënten met een koolhydraatarme voeding. En in weefselkweken worden resistente cellen weer gevoelig voor chemotherapie door ze glucose te onthouden.

Meer over nutrigenomics

Boodschappenlijstje
Een koolhydraatarm dieet bestaat uit veel groenten, vis, noten, biologisch vlees van dieren die geen diermeel als voeding hebben gekregen, kwark, yoghurt zonder koolhydraten en veel omega-3 vetzuren. Fruit eten mag, maar in bescheiden hoeveelheden.

Melkproducten, brood, pasta, rijst, koek, aardappels en bier zijn uit den boze. ‘Het dieet is heel moeilijk vol te houden, want wat krijg je voorgezet op een feestje? Taart, toastjes, bitterballen en een biertje’, zegt Langbein. Toch kent zij een aantal kankerpatiënten in Duitsland en Nederland, zo’n 25 in totaal, die het volgen.

Zelf is ze met de afdeling Oncologie een studie gestart bij patiënten met uitgezaaide niertumoren, die naast de gebruikelijke behandeling hun voeding hebben aangepast. ‘Wij weten dat ook de beste medicijnen tot nu toe na enkele maanden niet meer werken en denken dat juist de cellen met het zuurstofvrije metabolisme de behandeling overleven.’

Geen wondermiddel
‘Alsjeblieft,’ benadrukt ze: ‘Je moet dit niet zien als het zoveelste wondermiddel. En het is absoluut niet te vergelijken met zoiets als het Moermandieet. Het is een aanvulling op de reguliere behandeling en alleen geschikt voor patiënten met agressieve tumoren die een verhoogde expressie van TKTL1 hebben.’

terug naar boven

Het originele artikel verscheen eerder in AMC Magazine, het magazine van het AMC te Amsterdam.

Laatst bijgewerkt in september 2007

	0900-6655566 25 cent per minuut ma. en do. 10:00 tot 15:00 uur
	erfolijn@erfocentrum.nl