[PWC-MEDIA] Persbericht Universiteit Maastricht: Betere behandelresultaten kankerpatiënten dankzij evolutionaire speltheorie

  • From: UM Pers <pers@xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx>
  • To: pwc-media@xxxxxxxxxxxxx
  • Date: Thu, 9 Aug 2018 17:00:36 +0200 (CEST)



  Persbericht               

 09 augustus 2018                            

  

Klinische toepassing van aanpasbare behandelplannen verbetert de 
strategie van artsen en bevordert de zorgstandaard voor kankerpatiënten 



Evolutionaire speltheorie kan worden ingezet om de behandelresultaten 
van patiënten met uitgezaaide kanker te verbeteren, aldus een nieuw 
onderzoek in de laatste uitgave van JAMA Oncology [1]. Dit onderzoek van 
Kateřina Staňková, wiskundige aan het Department of Data Science and 
Knowledge Engineering [2] van de Universiteit Maastricht, Joel S Brown, 
evolutionair bioloog aan het Moffitt Cancer Center [3] (Tampa, USA), 
William Dalton en Robert A. Gatenby, klinisch artsen aan het Moffitt 
Cancer Center, ziet kankerbehandeling als een spel tussen de behandelend 
arts en de kankercellen die de behandeling ondergaan. De arts “speelt” 
het spel door een behandeling toe te passen, terwijl de kankercellen 
“spelen” door nieuwe eigenschappen te ontwikkelen die hen in staat 
stellen de toxiciteit van de medicijnen die de arts heeft toegediend te 
weerstaan. Deze analyse tart de tientallen jaren oude 
standaardbehandeling voor uitgezaaide kankers: het continu toedienen van 
medicijnen in de maximaal te verdragen dosis (MTD). Het onderzoeksteam 
concludeerde echter dat behandelend artsen hun begrip van evolutie en 
hun rol als “leider” in het spel kunnen gebruiken om de behandeling 
strategischer toe te passen. Zo kunnen zij het opbouwen van weerstand in 
de kankercellen vertragen of voorkomen, en uiteindelijk de 
patiëntresultaten verbeteren. 



Arts neemt de leiding
Het onderzoeksteam gebruikt evolutionaire speltheorie om de interactie 
tussen artsen en kankercellen te bestuderen. In hun onderzoek laat het 
team zien hoe de arts de kankercellen in een leider-volger-spel kan 
betrekken (vaak beschreven als een “Stackelberg” spel, naar de Duitse 
wiskundige die deze dynamiek in het midden van de 20e eeuw uitgebreid 
onderzocht). De arts die een behandeling kiest en toepast, is de leider 
in het spel en heeft het voordeel “als eerste te spelen”, terwijl de 
kankercellen zich aan de behandeling aanpassen en daardoor volgers zijn. 
Een ander essentieel voordeel voor de arts is dat hij of zij als enige 
het spel bewust speelt en daardoor de principes van evolutie kan 
begrijpen en toepassen. De kankercellen kunnen zich echter, net als alle 
ontwikkelende populaties, alleen maar aanpassen aan actuele 
omstandigheden. Zij kunnen niet denken en daardoor de toekomst niet 
anticiperen of zich aanpassen aan een behandeling die nog moet worden 
toegepast.



Strijd tegen kanker
De standaardpraktijk voor behandeling van uitgezaaide kanker, al meer 
dan een halve eeuw breed geaccepteerd, maakt geen gebruik van deze 
voordelen. Huidige behandelingen passen over het algemeen de maximaal te 
verdragen dosis (MTD) toe. Dit is de hoogste dosis die een patiënt kan 
verdragen zonder overmatige toxiciteit. Deze doses, vaak continu of in 
herhaalde cycli gegeven, worden alleen maar gewijzigd in het geval van 
onaanvaardbare toxiciteit of duidelijk bewijs van tumorprogressie. 
Hoewel zo veel mogelijk kankercellen doden met de hoogst mogelijke dosis 
medicijn intuïtief aantrekkelijk lijkt in de strijd tegen kanker, kan 
het evolutionair onverstandig zijn. MTD zal de ontwikkeling van de 
weerstand waarschijnlijk versnellen, wat leidt tot het falen van de 
behandeling. Dus zelfs als de aanvankelijke respons op behandeling met 
hoge dosis heel gunstig is bij uitgezaaide kanker, ontwikkelt de 
weerstand zich vaak en kan de kanker terugkomen.



Verbeteren van patiëntresultaten
“Door herhaaldelijk dezelfde strategie te spelen, verhogen huidige 
behandelingen voor uitgezaaide kanker sterk de snelheid waarmee 
kankercellen effectieve tegenmaatregelen kunnen evolueren. Normaliter 
wordt de behandeling alleen veranderd wanneer de tumor groeit. Het 
klinkt ironisch, maar door deze strategie te gebruiken, draagt de arts 
de controle over aan de kanker. De arts wordt daarmee de volger. Het 
toedienen van medicijnen in maximaal verdraagbare dosis, al tientallen 
jaren de standaardpraktijk, blijkt een slechte strategie voor de meeste 
uitgezaaide kankers,” zegt Gatenby, mededirecteur van Moffitt’s Center 
of Excellence in Evolutionary Therapy en hoofd van de afdeling 
Radiologie. Om het “spel” te winnen, moet de arts anticiperen op de 
manier waarop de kankercellen zullen reageren op de behandeling en wat 
hun weerstandsmechanismen zullen zijn. De arts kan vervolgens deze 
kennis gebruiken om voortdurend de kankerbehandelingen aan te passen om 
de ontwikkeling van weerstand in kankercellen te vertragen of te 
voorkomen en om patiëntresultaten te verbeteren. 

Adaptieve behandeling
“De huidige aanpak met maximaal verdraagbare dosis kan alleen maar 
succesvol zijn als de kankercelpopulatie bestaat uit vergelijkbare 
cellen die niet in staat zijn zich snel aan te passen of te 
ontwikkelen,” voegen Kateřina Staňková en Joel Brown toe. “Dat zien we 
zelden in kankers die wijd uitgezaaid zijn. We kunnen en moeten de 
evolutionaire respons van de kankercellen op onze behandelingen 
voorzien, sturen en vangen.” Het onderzoeksteam zegt dat een adaptieve 
aanpak grote, maar noodzakelijke veranderingen in de huidige 
standaardbehandelingen van klinieken zullen vereisen. “Dit onderzoek 
laat zien dat artsen de voordelen kunnen gebruiken die inherent zijn aan 
de asymmetrieën van het kankerbehandelingspel. Zij kunnen naar 
verwachting resultaten verbeteren door meer dynamische 
behandelingsprotocollen aan te nemen die eco-evolutionaire dynamieken 
integreren en de therapie op basis daarvan afstemmen,” zegt Gatenby. 
Deze aanpak is ontworpen voor ongeneeslijke uitgezaaide kankers, maar, 
stelt Kateřina Staňková: “De volledige dynamiek van Stackelberg-spellen 
voor deze toepassingen is nog niet volledig verkend. Wanneer we de 
wiskunde ontwikkelen in combinatie met kankerbehandelingen, verwachten 
we dat onze analyses baanbrekende speltheoretische, evolutionaire 
strategieën aan het licht zullen brengen die de kans op genezing van 
vooral agressieve en heterogene kankers zullen vergroten.”



Dit onderzoek is ondersteund door het EU Horizon 2020 onderzoek- en 
innovatieprogramma onder de Marie Skłodowska-Curie beursovereenkomst No 
690817, de James S. McDonnell Foundation beurs, een V Foundation beurs 
en de National Institutes of Health/National Cancer Institute.



Over het UM Department of Data Science and Knowledge Engineering
Het Department of Data Science and Knowledge Engineering (DKE) van de 
Universiteit Maastricht voert leidend onderzoek uit in kunstmatige 
intelligentie, toegepaste wiskunde, operations research en data science. 
Kerntoepassingsgebieden van DKE liggen in geneeskunde, biologie, 
neuroscience, economie, engineering en ICT.



Over Moffitt Cancer Center
De missie van het Moffitt Cancer Center is het redden van levens: 
bijdragen aan de preventie en genezing van kanker. De instelling, 
gevestigd in Tampa, Florida, is één van de 49 excellente Cancer 
Institute-designated Comprehensive Cancer Centers in de VS.



Noot voor de pers:



Voor meer informatie over de inhoud van dit persbericht kunt u terecht 
bij Margot Krijnen, persvoorlichter UM, tel. 043 388 52 30 of 06 36 43 
34 88, e-mail Margot.Krijnen@xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx. [4] 



De afdeling Marketing and Communications van de UM is bereikbaar via 
e-mail pers@xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx [5]. Voor urgente zaken buiten 
kantooruren: 06 36 43 34 88. De persberichten van de Universiteit 
Maastricht staan op www.maastrichtuniversity.nl/pers [6]. Zie ook het 
Webmagazine [7] voor interessant onderzoek aan de UM en volg ons op 
Twitter: @MaastrichtU [8].


[1] 
http://mailing.maastrichtuniversity.nl/public//r/PV2y4GU3cILOao6oWg2QrQ/2jQX7e5lVMSq+tK67p9x2Q/Lp6R1B5+diLpphX2TIMN4Q
[2] 
http://mailing.maastrichtuniversity.nl/public//r/f2910FG2e31vFDraLHVnxw/2jQX7e5lVMSq+tK67p9x2Q/Lp6R1B5+diLpphX2TIMN4Q
[3] 
http://mailing.maastrichtuniversity.nl/public//r/aCVYmQacTYbe3IC9IH0GPQ/2jQX7e5lVMSq+tK67p9x2Q/Lp6R1B5+diLpphX2TIMN4Q
[4] mailto:xx@xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx
[5] mailto:pers@xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx
[6] 
http://mailing.maastrichtuniversity.nl/public//r/4nAoPP3IxuH+yOZ6p3SrWA/2jQX7e5lVMSq+tK67p9x2Q/Lp6R1B5+diLpphX2TIMN4Q
[7] 
http://mailing.maastrichtuniversity.nl/public//r/6Fg8kpJWJAc9aIh20Rpiww/2jQX7e5lVMSq+tK67p9x2Q/Lp6R1B5+diLpphX2TIMN4Q
[8] 
http://mailing.maastrichtuniversity.nl/public//r/cm+GrfCZyK+0vZcTEtwQaA/2jQX7e5lVMSq+tK67p9x2Q/Lp6R1B5+diLpphX2TIMN4Q



  Deze e-mail bevat inhoud die niet in zijn geheel getoond kan worden. Via 
onderstaande link kan het volledige bericht in een browser worden geopend. 

  Bekijk de nieuwsbrief online:
  
http://mailing.maastrichtuniversity.nl/public//r/SyCGSFpmsKBptmctlx8syw/2jQX7e5lVMSq+tK67p9x2Q/Lp6R1B5+diLpphX2TIMN4Q

  Met vriendelijke groet,
  Maastricht University

  P.O. Box 616 | 6200 MD Maastricht | The Netherlands

Other related posts:

  • » [PWC-MEDIA] Persbericht Universiteit Maastricht: Betere behandelresultaten kankerpatiënten dankzij evolutionaire speltheorie - UM Pers