Braziliaanse onderzoekers hebben in het gif van de Amazone-schorpioen, Brotheas amazonicus, een molecuul ontdekt dat een veelbelovende kankerbestrijdende werking tegen borstkankercellen vertoont. De bevindingen, gepresenteerd tijdens de FAPESP Week Frankrijk, suggereren dat het molecuul de werking nabootst van gevestigde chemotherapiemedicijnen zoals paclitaxel, waardoor celdood door necrose wordt veroorzaakt. Dit is geen op zichzelf staande doorbraak; in plaats daarvan is het een onderdeel van een grotere trend in bioprospectie en de ontwikkeling van van gif afgeleide geneesmiddelen.
Waarom dit belangrijk is: Wetenschappers weten al tientallen jaren dat gif complexe biochemische verbindingen bevat met gerichte effecten. Dankzij de vooruitgang op het gebied van de genetische manipulatie kunnen onderzoekers deze verbindingen nu isoleren, repliceren en verfijnen voor therapeutisch gebruik – waarbij ze de beperkingen van het vertrouwen op de extractie van levende dieren omzeilen. Deze aanpak wordt steeds efficiënter en schaalbaarder.
Van biologische lijm tot kankerbehandeling: de kracht van gifcomponenten
De Universiteit van São Paulo (FAPESP) en haar partnerinstellingen (INPA, UEA, UNESP) zijn al jaren systematisch bezig met het klonen en tot expressie brengen van bioactieve moleculen uit gif. Hun gepatenteerde fibrine-afdichtmiddel, afgeleid van slangengif, bevindt zich al in fase drie van klinische onderzoeken voor zenuwherstel, botgenezing en ruggenmergletsel. Deze ‘biologische lijm’ demonstreert de levensvatbaarheid van op gif gebaseerde biofarmaceutica.
Onderzoekers optimaliseren deze processen nu met behulp van genetische expressie in Pichia pastoris -gist. Dit maakt massaproductie van belangrijke enzymen (zoals cholineïne-1 uit ratelslangen) en groeifactoren (CdtVEGF) mogelijk met verbeterde industriële schaalbaarheid. Op dezelfde manier worden immunosuppressieve neurotoxinen uit schorpioengif en het antitumormolecuul BamazScplp1 het doelwit voor heterologe expressie – wat betekent dat ze in grote hoeveelheden kunnen worden geproduceerd zonder afhankelijk te zijn van levende dieren.
De opkomst van theranostiek: combinatie van diagnose en gerichte behandeling
Naast van gif afgeleide verbindingen wint een parallelle aanpak steeds meer terrein: theranostiek. Onderzoekers van het Cancer Theranostics Innovation Center (CancerThera) in Brazilië hechten radio-isotopen aan op tumoren gerichte moleculen. Dit maakt zowel beeldvorming * als * gelokaliseerde bestralingstherapie in één stap mogelijk.
Het principe is eenvoudig: identificeer moleculen die zich ophopen in specifieke vormen van kanker, label ze met radioactieve isotopen en gebruik vervolgens beeldvorming om de concentratie te verifiëren voordat een gerichte dosis straling wordt afgegeven. Deze methode wordt verfijnd voor hematologische kankers (zoals multipel myeloom), hoofd- en nektumoren en zelfs kankers die resistent zijn tegen traditionele behandelingen (zoals radioactief jodium bij schildklierkanker).
Immunotherapie en AI-gestuurde precisie: de toekomst van de kankerzorg
Ten slotte komt er een gepersonaliseerde immunotherapiestrategie naar voren van het Instituut voor Biomedische Wetenschappen van de Universiteit van São Paulo. Onderzoekers fuseren dendritische cellen (van gezonde donoren) met kankercellen van patiënten om een vaccin te creëren dat een gewelddadige immuunrespons tegen de tumor teweegbrengt. Vroege onderzoeken naar melanoom, nierkanker en glioblastoom laten veelbelovende resultaten zien.
Ondertussen wordt in Frankrijk AI gebruikt om MRI-voorspellingen voor hersenkanker te verbeteren. Onderzoekers van IUCT-Oncopole passen AI-algoritmen van ruimtevaartkwaliteit toe om tumorscans te analyseren en behandelingsresultaten te voorspellen op basis van de DNA-methylatiestatus. Het model bereikt een nauwkeurigheid van 80-90% en overtreft bestaande methoden.
Conclusie: De convergentie van van gif afgeleide verbindingen, theranostica, gepersonaliseerde immuuntherapie en AI-gestuurde diagnostiek duidt op een verschuiving naar een nauwkeurige kankerbehandeling. Deze vooruitgang zijn geen geïsoleerde ontdekkingen, maar eerder onderling verbonden ontwikkelingen, aangedreven door bioprospectie, genetische manipulatie en de groeiende erkenning dat de krachtigste gifstoffen uit de natuur kunnen worden benut voor therapeutisch voordeel.
