Stichting Oncowijs

Inflammation in Cancer, risico's op het ontstaan van

kanker, bijwerkingen en impact op behandelingsresultaten

Karen Tol

Verpleegkundig specialist, Isala Zwolle

Stichting Oncowijs

Disclosure belangen spreker

(potentiële) belangenverstrengeling Geen

Voor bijeenkomst mogelijk relevante relaties met bedrijven

Sponsoring of onderzoeksgeld Honorarium of andere (financiële)

vergoeding Aandeelhouder Andere relatie, namelijk …

Stichting Oncowijs

Thanks …

• Marilyn J. Hammer, PhD, DC, RN• Raymond DuBois, MD, PhD

Stichting Oncowijs

Voel je de hitte….

• Verschil acute en chronische ontsteking

• Associatie chronischeontsteking en kanker

• Tumor micromilieu

• Bijdragende factoren aanontsteking en effect op kankertherapie

• Implicaties voor de praktijk

Als genetische schade de lucifer is dit het vuur aanmaakt,

zorgt ontsteking wellicht voor de brandstof die de vlammen voert.

Stichting Oncowijs

Acuut en Chronisch

Acuut• Gezonde reactie van het

immuunsysteem op weefsel schade of invasie van bacteriën

• Tijdsgebonden

Chronisch • Chronische expressie van

immuun modulatoren

• Bemoeienis met het normaal functioneren van het immuunsysteem

Stichting Oncowijs

Acute versus chronische ontsteking

Acuut Chronisch

Aanleiding Micro organisme, trauma, weefselschade, allergeen

Verlengde reactie op de acute ontstekingsreactie, genetische-, milieu-en leefstijlfactoren

Begin Onmiddellijk Sluipend

Duur Dagen tot weken Maanden, jaren, blijvend

Betrokken mediatoren

Normale cytokine signaal respons Blijvende overexpressie van pro-inflammatoire cytokines, chemokines en prostaglandines

Cellulaire reactie

Natuurlijk immuun respons (neutrofielen, macrofagen)

Verworven immuun respons (lymfocyten, B cellen> plasma cellen, fibroblasten

Uitkomst Met gezond immuunsysteem> volledig herstel

Kan leiden tot chronische condities, kanker, cardiovasculaire aandoeningen, diab II, anders…

Stichting Oncowijs

Steriele ontsteking

• Onstekingsreactie niet veroorzaakt door binnendringendemicororganismen

• Aantrekken van neutrofielen & macrofagen

• ontsteking cytokine/chemokine respons (e.g. TNF-a, IL-6) → mobiliserenvan meer leukocyten

Stichting Oncowijs

Acuut naar Chronisch

Stichting Oncowijs

Chronische ontsteking

Structurele schade aan de immuuncellen

functieverlies

1. Herstellenweefselschade

2. Aanvallen micro-organismen

3. Stoppen van beschadigde, afwijkende celgroei

Stichting Oncowijs

Hyperglycemie

Stichting Oncowijs

Pathway highlights

Stichting OncowijsChronische ontsteking & kanker risico

• colorectaal carcinoom

• oesophagus carcinoom

• gastro intestinaal carcinoom

• pancreas carcinoom

• overieel epitheel> risico op ovarium carcinoom

• blaas carcinoom

• inflammatory myofibroblastische tumor (plasmacel granuloma van de long)

Stichting OncowijsInflammatoirBorstkanker

• IBC (1-5% borstkanker) • meestal invasief ductaal carcinoom wat de

lymfevaten blokkeert• naam inflammatoir vanwege phenotype • ziet er uit als acute infectie• Momenteel geen link bekend met chronische

ontsteking

http://www.nationalbreastcancer.org/inflammatory-breast-cancer

Stichting OncowijsBijdragende factorenaan chronische ontsteking

• Infectieuze factoren• Roken• Blootstelling aan asbest en andere verontreinigende

stoffen• Voeding met weinig voedingsstoffen of

voedingsstoornissen• te veel vetweefsel, hoge bloedsuikers• Stress

Stichting Oncowijs

Virussen en kanker

Stichting Oncowijs

Globesity

Stichting Oncowijs

Gezonde leefstijl

Stichting Oncowijs

Ondersteboven?

Stichting Oncowijs

Roken

Stichting Oncowijs

De oncologieverpleegkundige

• promoten van anti-inflammatoire voedingsstoffen

• mediteriaan dieet• vis olie• vers fruit en groente• proteïnen• hele granen• Walnoten• promoten fysieke activiteit• stimuleer en help mensen om te

stoppen met roken• verminder stress

Stichting Oncowijs

Werkingsmechanismen

• Inflammasomes

– Natuurlijke immuunsysteemregulatoren met ontstekingspathways

– Associatie met meerdere ontstekingsgerelateerdeziekten, waaronder kanker

• Kanker stamcellen

– Cytokine regulatoren, oxidatieve stress en hypoxie

– Bevorderen van kanker stamcellen en migratie van die stam cellen

Stichting Oncowijs

Microbiotica onderzoek

Stichting Oncowijs

Immuuntherapie

• Zet het immuunsysteem tot herkenning en vernietigen van kankercel formatie

Onder andere:

• Alemtuzumab, bindt aan CD52 antigenen in chronische lymfoide leukemie cellen> immuun respons vernietigt de leukemie cel

• Trastuzumab bindt aan Her2 proteïne in borst en maagkanker cellen

• Vaccinaties

Stichting Oncowijs

Cover Time Magazine 2004

Stichting Oncowijs

Ziektelast

• 83,8 miljoen mensen leven met een vorm van cardiovasculaire ziekte

• 29.1 miljoen of 9.3% van de populatie heeft diabetes

• 14 miljoen mensen in leven dragen de diagnose kanker, exclusief aantal huidkankers

• 5.2 miljoen mensen zijn gediagnosticeerd met alzheimer in 2014

Stichting OncowijsVeranderingen in doodsoorzaken 1900-2010

Stichting Oncowijs

Ziektelast 1900-2010

Stichting Oncowijs

Natuurlijke immuniteit

• Natuurlijke immuniteit > aanwezig bij geboorte en is niet het gevolg van blootstelling aan een binnendringer

• Veroorzaakt onmiddellijke reactie op binnendringers, maar herkent maar een beperkt aantal antigenen in binnendringers

• Natuurlijke immuniteit heeft geen geheugen /herinnering van de voormalige blootstelling aan antigenen waar eerder op gereageerd is en veroorzaakt geen doorlopende bescherming tegen toekomstige infecties

Stichting Oncowijs

Verworven immuniteit

• Verworven (adaptieve of specifieke) immuniteit is niet aanwezig bij de geboorte en moet aangeleerd worden als een persoonlijk immuunsysteem wat antigenen aanvalt.

• Verworven immuniteit moet leren wat de beste manier is om elke antigeen aan te vallen en het antigeen op te nemen in het geheugen

• Kenmerk is het vermogen om te leren, aanpassen en herinneren. Verworven immuniteit heeft ontwikkelingstijd nodig na een initiële blootstelling aan een nieuw antigeen

Stichting OncowijsOnderdelen van verworven immuniteit

Stichting Oncowijs

Solide tumor complexiteit

Hanahan and Weinberg Cell 2011;144, 646-674

Stichting Oncowijs

Twee benaderingen

Stichting OncowijsAspirine, NSAID’s, ontsteking en kanker

Stichting OncowijsImmuunfactoren en relaps bij CRC patienten

Tosolini et al. Cancer Res 2011;71:1263-1271

Stichting Oncowijs

Onderzoek

• Link specifieke kanker soorten en ontstekingen

• Moleculaire studies

• Microbiologisch onderzoek

• Immunotherapie

• Precisie medicatie en moonshot initiatives

• Glycemische studies

• Symptomen studies

• Diverse onderzoeksgebieden

Stichting Oncowijs2015 Precision Medicine Initiative

• Personalized Medicine

• Genomics

• Patiënten als actieve partners in onderzoek > toegang tot onderzoek uitkomsten waar ze aan deelnemen

• Gebruik maken van centrale bronnen

• Gepoolde informatie/ data analyse

• Impact op onderzoek naar chronische ontsteking en kanker

Stichting OncowijsMoonshot Initiative (2016)

• 1 biljoen dollar om kanker “ as we know it”

uit te roeien

• Onderzoeken versneld uitvoeren

• Heeft invloed op kanker die gerelateerd is aan ontstekingen

http://connect.ons.org/news-and-events/ons-news/brenda-nevidjon-attends-cancer-moonshot-roundtable-with-vice-president-biden

Stichting Oncowijs

Wereldwijde inspanningen

• Wereld klimaat Top

• UN Conferentie

• Meerdere inspanningen om CO2 in de atmosfeer door de industrie te verminderen

• Promotie van gezonder, natuurlijk (organisch) voedsel

Stichting Oncowijs

Take home…

k.tol@isala.nl

Stichting Oncowijs

Referenties

Aggarwal BB, Shishodia S, Sandur SK, Pandey MK, & Sethi G. (2006). Inflammation and cancer: how hot is the link? Biochemical Pharmacology; 72 (1605-1621) doi:10.1016/j.bcp.2006.06.029

Allavena, P., Garlanda, C., Borrello, M. G., Sica, A., & Mantovani, A. (2008). Pathways connecting inflammation and cancer. Curr Opin Genet Dev., 18(1), 3-10. doi: 10.1016/j.gde.2008.1001.1003. Epub 2008 Mar 1015.

Chen, R., Alvero, A. B., Silasi, D. A., & Mor, G. (2007). Inflammation, cancer and chemoresistance: taking advantage of the toll-like receptor signaling pathway. Am J Reprod Immunol, 57(2), 93-107.

Chen, G. Y., & Nunez, G. (2010). Sterile inflammation: sensing and reacting to damage. Nat Rev Immunol, 10(12), 826-837. doi: 10.1038/nri2873

Esposito, K., Nappo, F., Marfella, R., Giugliano, G., Giugliano, F., Ciotola, M., . . . Giugliano, D. (2002). Inflammatory cytokine concentrations are acutely increased by hyperglycemia in humans: role of oxidative stress. Circulation, 106(16), 2067-2072.

Giugliano, D., Ceriello, A., & Esposito, K. (2008). Glucose metabolism and hyperglycemia. American Journal of Clinical Nutrition, 87(1), 217S-222S.

Guo, H., Callaway, J. B., & Ting, J. P. (2015). Inflammasomes: mechanism of action, role in disease, and therapeutics. Nat Med, 21(7), 677-687. doi:10.1038/nm.3893

Hammer MJ, Casper, C, Gooley, TA, O’Donnell, PV, Boeckh, M, & Hirsch, IB. (2009). The contribution of malglycemia to mortality among hematopoietic cell transplant recipients. Biology of Blood and Marrow Transplantation, 2009;15(3):344-51. PMID: 19203725.

Hammer, MJ & Voss JG. Malglycemia and cancer: Introduction to a conceptual model. Oncology Nursing Forum, 2012; 39(3):E275-E287. DOI: 10.1188/12.ONF.275-287

Hammer MJ, Melkus G.D. M, Knobf T, Casper C, Cleland CM, Fletcher J, et al. (in press) Glycemic Status and Infections in Autologous HCT Recipients. Biological Research in Nursing.

Hirabara, S. M., Gorjao, R., Vinolo, M. A., Rodrigues, A. C., Nachbar, R. T., & Curi, R. (2012). Molecular targets related to inflammation and insulin resistance and potential interventions. J Biomed Biotechnol, 2012, 379024. doi:10.1155/2012/379024

Kim, Y. W., West, X. Z., & Byzova, T. V. (2013). Inflammation and oxidative stress in angiogenesis and vascular disease. J Mol Med (Berl), 91(3), 323-328. doi:10.1007/s00109-013-1007-3s. Nat Med, 21(7), 677-687. doi:10.1038/nm.3893

Li, M. Y., Wang, Y. Y., Cao, R., Hou, X. H., Zhang, L., Yang, R. H., & Wang, F. (2015). Dietary fish oil inhibits mechanical allodynia and thermal hyperalgesia in diabetic rats by blocking nuclear factor-kappaB-mediated inflammatory pathways. J Nutr Biochem. doi:10.1016/j.jnutbio.2015.05.005

Linden, J. (2011). Regulation of leukocyte function by adenosine receptors. Adv Pharmacol, 61, 95-114. doi:10.1016/b978-0-12-385526-8.00004-7

Stichting Oncowijs

ReferentiesMantovani, A., Allavena, P., Sica, A., & Balkwill, F. (2008). Cancer-related inflammation. Nature, 454(7203), 436-444.

McIntire, C. R., Yeretssian, G., & Saleh, M. (2009). Inflammasomes in infection and inflammation. Apoptosis, 14(4), 522-535. doi:10.1007/s10495-009-0312-3

Miaskowski CM, Cooper B, Melisko M, Chen L-M, Mastick J, West C, Paul S, Dunn L, Schmidt BL, Hammer MJ, Cartwright F, Wright F, Langford D, Lee K, & Aouizerat B. Disease and treatment characteristics do not predict symptom occurrence profiles in oncology outpatients receiving chemotherapy. Cancer. 2014; 120(15), 2371-8, doi: 10.1002/cncr.28699

Munn, D. H., & Bronte, V. (2015). Immune suppressive mechanisms in the tumor microenvironment. Curr Opin Immunol, 39, 1-6. doi:10.1016/j.coi.2015.10.009

Nathan, C. (2002). Points of control in inflammation. Nature, 420(6917), 846-852. doi:10.1038/nature01320

O'Neill, L. A., & Hardie, D. G. (2013). Metabolism of inflammation limited by AMPK and pseudo-starvation. Nature, 493(7432), 346-355. doi:10.1038/nature11862

Pandey, S., Singh, S., Anang, V., Bhatt, A. N., Natarajan, K., & Dwarakanath, B. S. (2015). Pattern Recognition Receptors in Cancer Progression and Metastasis. Cancer Growth Metastasis, 8, 25-34. doi:10.4137/cgm.s24314

Prasad, S., Gupta, S. C., Tyagi, A. K., & Aggarwal, B. B. (2014). Curcumin, a component of golden spice: from bedside to bench and back. Biotechnol Adv, 32(6), 1053-1064. doi:10.1016/j.biotechadv.2014.04.004

Reuter, S., Gupta, S. C., Chaturvedi, M. M., & Aggarwal, B. B. (2010). Oxidative stress, inflammation, and cancer: how are they linked? Free Radic Biol Med, 49(11), 1603-1616. doi:10.1016/j.freeradbiomed.2010.09.006

Tanno, T., & Matsui, W. (2011). Development and maintenance of cancer stem cells under chronic inflammation. J Nippon Med Sch, 78(3), 138-145.

Viaud, S., Daillere, R., Boneca, I. G., Lepage, P., Langella, P., Chamaillard, M., . . . Zitvogel, L. (2014). Gut microbiome and anticancer immune response: really hot Sh*t! Cell Death Differ. doi:10.1038/cdd.2014.56

Walsh, N. P., Gleeson, M., Pyne, D. B., Nieman, D. C., Dhabhar, F. S., Shephard, R. J., . . . Kajeniene, A. (2011). Position statement. Part two: Maintaining immune health. Exerc Immunol Rev, 17, 64-103.

Walsh, N. P., Gleeson, M., Shephard, R. J., Gleeson, M., Woods, J. A., Bishop, N. C., . . . Simon, P. (2011). Position statement. Part one: Immune function and exercise. Exerc Immunol Rev, 17, 6-63.

Wenneras, C., Hagberg, L., Andersson, R., Hynsjo, L., Lindahl, A., Okroj, M., . . . Wold, A. E. (2014). Distinct inflammatory mediator patterns characterize infectious and sterile systemic inflammation in febrile neutropenic hematology patients. PLoS One, 9(3), e92319. doi:10.1371/journal.pone.0092319