Prof. dr. Ugur Sahin, mede-oprichter van het Duitse BioNTech, en zijn echtgenote dr. Özlem Türeci, stonden aan de basis van de ontwikkeling van het mRNA-vaccin voor COVID-19. Voor hun grote bijdrage aan het onderzoek en de ontwikkeling van mRNA-vaccins ontvingen ze begin dit jaar een eredoctoraat van de Universiteit van Amsterdam.
Op Wereldkankerdag vertelt Ugur Sahin, CEO van BioNTech en hoofd onderzoek en ontwikkeling van mRNA-vaccins, over de inzet van de mRNA-techniek bij de strijd tegen kanker.
‘Van kinds af aan wilde ik zieke mensen helpen weer beter te worden. Toen ik arts werd, ontdekte ik tot mijn grote teleurstelling dat de beschikbare behandelingen vaak niet toereikend waren om kankerpatiënten echt te helpen. Omdat ik me hier niet bij neer wilde leggen, ben ik intensief onderzoek gaan doen naar manieren om kankerpatiënten beter te kunnen behandelen.
‘Al snel werd mRNA een belangrijke focus, omdat we zagen dat het grote mogelijkheden biedt om de huidige belangrijke uitdagingen bij de behandeling van kanker te overwinnen. Maar, omdat er veel meer nodig is dan een wetenschappelijke ontdekking om een geneesmiddel te maken en overleving te realiseren, werd ik - als medeoprichter van BioNTech – ondernemer. Na baanbrekende ontdekkingen hebben we bij BioNTech nu veelzijdige mRNA-platforms, die erop gericht zijn om kanker en andere ernstige ziekten vanuit verschillende invalshoeken aan te pakken. De succesvolle ontwikkeling van het COVID-19 mRNA-vaccin is een bewijs van het potentieel en de waarde van deze aanpak.’
Tientallen jaren onderzoek
‘mRNA-onderzoek bij kanker is geen nieuwe ontwikkeling. Al sinds de jaren negentig doen wij al fundamenteel en translationeel onderzoek naar mRNA. Tot die tijd werd mRNA niet echt kansrijk gezien als geneesmiddel, het molecuul van zichzelf niet stabiel is. Wij zagen het grote potentieel van mRNA, een molecuul geschikt om boodschappen en instructies aan het immuunsysteem over te brengen. Hiermee kunnen we op een elegante, maar effectieve manier uitdagingen in de kankerimmunotherapie oplossen.
Wij realiseerden ons ook dat wij de eigenschappen van het molecuul drastisch zouden moeten verbeteren, als wij succes wilden hebben met op mRNA gebaseerde immuuntherapieën. We hebben tientallen jaren onderzoek verricht en twee belangrijke ontdekkingen gedaan die de potentie van ons mRNA aanzienlijk hebben verhoogd. Daardoor konden we het mRNA naar de juiste cellen te leiden. Voor het eerst waren we in staat kleine hoeveelheden mRNA te gebruiken om het immuunsysteem te stimuleren om kanker en infectieziekten te bestrijden.
‘Op dit moment onderzoeken wij verschillende op mRNA-gebaseerde benaderingen voor de behandeling van kanker. Vier van onze mRNA-kankervaccinkandidaten worden momenteel in fase 2 studies onderzocht. Ons doel is hiermee door te gaan. Wij streven ernaar de eerste therapieën binnen de komende vier jaar beschikbaar te hebben voor patiënten.’
Veelzijdig werkingsmechanisme
‘Door het coderen en afleveren van de blauwdruk van een specifiek eiwit, dat in de eigen cellen van de patiënt wordt aangemaakt, is mRNA een geneesmiddel dat een breed scala van toepassingen biedt, waaronder ook gerichte kankerantilichamen. Het veelzijdige werkingsmechanisme, in combinatie met een eenvoudig en snel productieproces, biedt veel flexibiliteit en stelt ons in staat deze technologie in te zetten voor diverse indicaties binnen en buiten de oncologie. Dit varieert van het aanpassen van deze behandelingen aan specifieke tumortypes of zelfs aan de tumor van een individuele patiënt.
Bij BioNTech combineren we onze mRNA-programma's ook met andere behandelingsbenaderingen voor een sterker en ‘samenwerkend’ anti-tumor effect. In het algemeen zien we talloze mogelijkheden voor mRNA als een nieuwe klasse geneesmiddelen. We geloven dat het grote potentie heeft om de huidige behandelingsopties voor patiënten met kanker en andere ernstige ziekten te veranderen en te versterken.’
‘De mRNA-sequentie kan makkelijk worden aangepast. Het biedt een grote flexibiliteit voor de keuze van doelwitten en indicaties. Daarom geloven wij dat mRNA ook waardevol kan zijn voor een groot aantal tumorindicaties. In het bijzonder ook voor de behandeling van latere ziektestadia, zoals gevorderde, uitgezaaide en resistente kankers.’
Krachtig, snel en op maat
‘Een van de belangrijkste uitdagingen in de oncologie is dat de tumor van elke patiënt anders is. Als je de tumoren van twee patiënten met hetzelfde type kanker met elkaar vergelijkt, dan is de gelijkenis minder dan 3%, ofwel meer dan 97% is uniek. De grote variatie en heterogeniteit van menselijke kankers is de reden waarom zo veel kankertherapieën falen. Wij geloven dat personalised therapieën de sleutel zijn voor dit probleem.
mRNA als is om drie redenen een veelzijdige technologie in deze benadering:
- Het is zeer krachtig: Het maakt het mogelijk miljarden immuuncellen te genereren tegen deze overweldigende kracht van miljarden kankercellen waaruit zelfs kleine tumoren bestaan.
- mRNA maakt een snelle aanpassing aan het individuele antigeenprofiel van elke patiënt mogelijk
- Het kan zeer snel worden geproduceerd, voordat de kanker van de patiënt zich verder verspreidt. Wij bij BioNTech kunnen nu een volledig geïndividualiseerd mRNA produceren in ongeveer vier tot zes weken.
Wij geloven dat de sleutel tot de aanpak van complexe ziekten zoals kanker ligt in het benutten van het volledige potentieel van het immuunsysteem. Daarom werken we bij BioNTech met vier elkaar aanvullende medicijnklassen die we kunnen combineren met andere behandelingen of medicijnen voor een sterker anti-tumor effect. Onze gereedschapskist van geneesmiddelen bestaat uit mRNA-vaccins, celtherapieën, antilichamen en immunomodulatoren, geneesmiddelen van chemische aard die het immuunsysteem beïnvloeden. In combinatie met andere klassen geneesmiddelen kan mRNA bijvoorbeeld worden gebruikt om de door een geneesmiddel opgewekte immuunrespons te versterken. Dit is bijvoorbeeld de aanpak van onze kandidaat CAR T-celtherapie, die wij momenteel evalueren in meerdere solide tumoren. Omgekeerd zou een mRNA-vaccin samen met een checkpointinhibitor, die de remmende invloed van sommige tumorcellen op het immuunsysteem blokkeert, als een turbo booster van het immuunsysteem kunnen werken. Wij evalueren momenteel deze verschillende benaderingen in klinische studies. Uit de gegevens zal blijken of deze benaderingen succesvol zijn bij patiënten, en of we verder kunnen gaan.’
Vaccin tegen kanker
‘Wanneer we het hebben over kankervaccins, bedoelen we het helpen trainen van het immuunsysteem om bestaande tumorcellen te herkennen. Door de benadering van mRNA in de kankergeneeskunde is het te gebruiken als een immunotherapie, waarbij het immuunsysteem van een patiënt een boost krijgt om kanker te bestrijden.
Elke tumor is anders in zijn genetische opmaak en men weet niet hoe de tumor er bij een patiënt uit zal zien, totdat hij zich manifesteert. Dus hebben we het over een heel andere situatie dan bij vaccins tegen een vreemde ziekteverwekker, waar de ‘one size fits all’-benadering kan worden toegepast. Daarom is het, althans op basis van de huidige wetenschappelijke kennis, niet haalbaar te denken aan een preventief vaccin tegen de ontwikkeling van kanker.’
Elke dag telt
‘Bij individuele immunotherapieën is het van cruciaal belang dat de therapie op tijd beschikbaar is. Voor patiënten met kanker telt elke dag en de therapie moet de patiënt bereiken vóórdat de kanker zich verder verspreidt. Het opzetten van processen die een snelle productie mogelijk maken, is een speerpunt waaraan wij voortdurend werken.
Toen we met de productie van onze therapieën begonnen, nam het hele proces ongeveer drie tot zes maanden in beslag. Intussen hebben wij de processen geoptimaliseerd en zijn wij in staat een geïndividualiseerd vaccin te produceren binnen vier tot zes weken.
Daarnaast werken wij aan de uitbreiding van onze productiecapaciteit. Zo zijn we onlangs begonnen met de bouw van een nieuwe faciliteit voor onze volledig op maat gemaakte therapieën. En we werken ook aan duurzame oplossingen die de productie van op mRNA gebaseerde vaccins in lage- en midden-inkomenslanden mogelijk maken.’
‘Ik word nog steeds gedreven door dezelfde visie die ik als kind had - en ik zal hard blijven werken aan de ontwikkeling van nieuwe geneesmiddelen die het potentieel hebben om de levens van patiënten wereldwijd te veranderen.’
Over Ugur Sahin
Ugur Sahin is Algemeen Directeur van BioNTech SE en hoogleraar (W3) in Translationele Oncologie & Immunologie aan de Johannes Gutenberg Universiteit in Mainz, Duitsland. Hij is tevens voorzitter van de wetenschappelijke raad van bestuur van het Helmholtz-instituut voor translationele oncologie (HI-TRON), eveneens in Mainz.
Voor het wetenschappelijk grondwerk op het gebied van mRNA-therapieën en hun bijdragen aan de ontwikkeling van mRNA-vaccins hebben Sahin en zijn partner Türeci talrijke onderscheidingen en erkenningen ontvangen, waaronder het Riddercommanderkruis van de Orde van Verdienste van Duitsland, de Keizerin Theophano-prijs voor de bijdrage van de wetenschap aan de mensheid, de Paul Ehrlich-prijs, de Prinses van Asturië-prijs, en de William B. Coley-prijs, naast andere opmerkelijke erkenningen.
(Bron: Universiteit van Amsterdam)
