Clinici zijn verbijsterd door het feit dat sommige patiënten het geneesmiddel cetuximab gegeven - een immuun-gebaseerde therapie vaak gebruikt om mensen gediagnosticeerd met hoofd-en halskanker, of darmkanker te behandelen - een ernstige en snelle negatieve reactie op de drug.
Soms is de reactie omvat anafylaxie, een levensbedreigende aandoening die gekenmerkt wordt door een daling van de bloeddruk, flauwvallen, ademhalingsproblemen en een piepende ademhaling.
Nu onderzoekers gefinancierd door het Nationaal Instituut voor Allergie en Infectieziekten (NIAID), onderdeel van de National Institutes of Health, hebben ontdekt dat bepaalde bestaande antilichamen de ernstige reactie op de drug te veroorzaken. Deze ontdekking heeft op zijn beurt konden ze de ongebruikelijke geografische patroon van deze reactie zien tussen individuen in de Verenigde Staten uit te leggen. De ongewone bevindingen van dit onderzoek verschijnen in een rapport gepubliceerd in de 13 maart editie van de New England Journal of Medicine.
"Deze intrigerende onderzoeksresultaten zijn niet alleen mogelijk van belang om artsen de behandeling van bepaalde kankerpatiënten, maar ook kunnen hebben bredere gevolgen voor het gebruik van immuuntherapie voor andere ziekten," merkt Anthony S. Fauci, MD, NIAID directeur.
NIAID grantee Thomas Platts-Mills, MD, Ph.D., die aan het hoofd van de afdeling Allergie en Klinische Immunologie aan de Universiteit van Virginia, leidde een onderzoek naar de oorzaak van het klinische probleem met cetuximab te onderzoeken. Hun nieuw gerapporteerde bevindingen zijn van direct belang in de verzorging van kankerpatiënten, zegt Dr Platts-Mills. "Door het wijdverbreide gebruik van cetuximab in de behandeling van kanker, kan het nuttig zijn vooraf te screenen patiënten voor specifieke IgE-antistoffen tegen cetuximab aan degenen die risico lopen op ernstige bijwerkingen, waaronder anafylaxie te identificeren."
Cetuximab is een gedeeltelijk gehumaniseerd monoklonaal antilichaam muis, wat betekent dat wordt geproduceerd door een enkele cellijn en werkt tegen een specifiek eiwit. Het medicijn remt een groeifactor receptor gevonden op het celoppervlak, waardoor het beheersen van de groei van kankercellen.
Bij de herziening van de wetenschappelijke literatuur, werd het onderzoeksteam geïntrigeerd door de ongewone geografische spreiding van de patiënten met anafylaxie. Bijvoorbeeld, 22 procent van de patiënten die met cetuximab behandeld in Tennessee en North Carolina had anafylactische reacties en een nog hogere tarieven en clusters van de gevallen werden gemeld uit de regio's van Arkansas, Missouri en Virginia. In tegenstelling, minder dan 1 procent van de patiënten die cetuximab in de noordoostelijke regio van de Verenigde Staten lijden dergelijke reacties.
Anafylactische reacties worden meestal uitgelokt door immunoglobuline E (IgE) antilichamen, die het immuunsysteem produceert na gesensibiliseerd door eerdere blootstelling aan een allergeen, een normaal onschadelijke stof die bij sommige mensen veroorzaakt een abnormale immuunreactie. Maar als Dr Platts-Mills en zijn medewerkers verder de klinische gegevens beoordeeld, kwamen zij over een andere ongebruikelijke bevinding. Anafylactische reacties bij deze personen had voorgedaan binnen enkele minuten na hun eerste blootstelling aan cetuximab, wat suggereert dat de patiënten reeds voorbereid om te reageren op cetuximab.
De onderzoekers hebben vervolgens hypothese dat deze patiënten reeds bestaande IgE-antistoffen was dat cross-reageerden met cetuximab en dat deze IgE antilichamen waren gericht tegen een specifieke suiker molecuul aanwezig op cetuximab. Deze hypothese is afgeleid, voor een deel, van de kennis dat alle mensen natuurlijke antilichamen ontwikkelen om suikers te vinden op voedsel, bacteriën en virussen, hoewel dergelijke antilichamen zijn van een niet-IgE-klasse, de zogenaamde IgM.
Om te testen hun hypothese, Dr Platts-Mills en zijn collega's analyseerden de antilichamen aanwezig in het serum van 538 individuen. Ze ontwikkelden een techniek voor het meten van IgE-antistoffen tegen cetuximab, en in verdere experimenten, bewezen dat de IgE-antilichamen gericht tegen suiker-moleculen op cetuximab.