Program terapii metabolicznej w połączeniu ze standardowym leczeniem glejaka wielopostaciowego

Glejaki to guzy wywodzące się z komórek glejowych w ośrodkowym układzie nerwowym. Najczęstszym podtypem histologicznym jest GBM, który stanowi blisko 50% wszystkich złośliwych guzów mózgu. Pomimo agresywnego leczenia multimodalnego, mediana przeżycia dla GBM jest niska (8-15 miesięcy).

Chociaż rak jest uważany za chorobę genetyczną, może być postrzegany jako zaburzenie metaboliczne. Większość ludzkich nowotworów, w tym GBM, wykazuje małą liczbę mitochondriów, z których większość jest uszkodzona strukturalnie, co skutkuje wadliwym oddychaniem komórkowym. Aby to zrekompensować, komórki nowotworowe znacznie zwiększają pobieranie glukozy, która jest poddawana fermentacji (niezależnie od stężenia tlenu, proces znany jako efekt Warburga) w celu wytworzenia energii. Komórki nowotworowe polegają również na zwiększonych szlakach sygnałowych wzrostu obejmujących insulinę, insulinopodobny czynnik wzrostu-1 i ssaczy cel rapamycyny, aby wspierać ich nieokiełznany wzrost i proliferację. Komórki nowotworowe mogą być zatem podatne na interwencje, które selektywnie celują w ich nieprawidłowy metabolizm.

Interwencje metaboliczne, takie jak głodówki i diety ketogeniczne, ukierunkowane są na metabolizm komórek rakowych i mogą być skuteczne wraz ze standardowymi metodami leczenia zaawansowanych nowotworów. Post to dobrowolna abstynencja od jedzenia i picia przez kontrolowany okres czasu (zwykle od 12 godzin do 3 tygodni u ludzi), podczas gdy diety ketogeniczne to diety wysokotłuszczowe, o odpowiedniej zawartości białka i niskiej zawartości węglowodanów, które stymulują organizm do tworzenia stan metaboliczny podobny do postu. Diety postne i ketogeniczne stymulują biogenezę mitochondriów, obniżają poziom glukozy we krwi, zwiększają produkcję w wątrobie ketonów pochodzących z tłuszczu (które służą jako główne alternatywne źródło energii dla większości normalnych komórek w organizmie, ale nie mogą być wykorzystywane przez komórki rakowe) oraz zmniejszają czynnik wzrostu dostępność. Tak więc dieta głodowa i ketogeniczna jest korzystna dla normalnych komórek, ale niekorzystna dla komórek rakowych, wzmacniając biogenezę i funkcję mitochondriów, pozbawiając komórki rakowe ich głównego paliwa i tworząc środowisko komórkowe niekorzystne dla nieokiełznanego wzrostu i proliferacji.

Wstępne doświadczenia w szpitalu Waikato wykazały, że program terapii metabolicznej (MTP) składający się z postu i/lub diety ketogenicznej jest wykonalny, bezpieczny i może być skuteczny u pacjentów z zaawansowanym rakiem, w tym GBM. W niedawnym opisie przypadku strategia metaboliczna (7-dniowy post co 1-2 miesiące, z dietą ketogeniczną pomiędzy postami) doprowadziła do prawie całkowitej regresji przerzutowego grasiczaka w stadium IVA po 2 latach. Ponadto obserwujemy obecnie 8 pacjentów z glejakiem wielopostaciowym, którzy dobrowolnie zgodzili się poddać terapii na czczo i diecie ketogenicznej w sposób podobny do tego, który proponujemy zastosować w tym badaniu; średnio po 4-5 miesiącach wszyscy pacjenci ukończyli post i przestrzegali diety ketogenicznej, doświadczając jedynie łagodnych skutków ubocznych.

Na tym tle naszym celem jest ustalenie, czy stosowanie MTP równolegle ze standardowym leczeniem onkologicznym (chemoradioterapia, a następnie chemioterapia adjuwantowa) jest wykonalne i bezpieczne, a wyniki leczenia zgodne z większą ogólną skutecznością leczenia niż w opublikowanych badaniach, u pacjentów z GBM.