La combinazione di farmaci mirati alla glutammina e dieta chetogenica combatte il glioblastoma

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I ricercatori hanno abbinato una dieta specializzata e un farmaco antitumorale, una combinazione non tossica, per distruggere il glioblastoma, una forma aggressiva di cancro al cervello.

Lo studio è stato pubblicato online della rivista Biology Communications.

Il team internazionale ha combinato una dieta ipocalorica ricca di grassi e povera di carboidrati con un antibiotico che inibisce il tumore e ha scoperto che la combinazione distrugge le cellule staminali tumorali e le cellule mesenchimali, le due principali cellule del glioblastoma, un tumore cerebrale in rapida espansione che resiste ai protocolli di trattamento tradizionali.

“La dieta chetogenica e l’antibiotico 6-diazo-5-oxo-L-norleucina offrono una strategia terapeutica non tossica che potrebbe essere utilizzata per gestire il cancro al cervello mortale”, ha detto il Professore del Boston College di biologia, Thomas N. Seyfried, autore principale dell’articolo redatto in collaborazione con Purna Mukherjee, ricercatrice senior del Boston College.

I ricercatori, sondando un trattamento modellato sull’evidenza che il glioblastoma è principalmente una malattia metabolica mitocondriale guidata dalla fermentazione, hanno scoperto che la combinazione era in grado di penetrare la barriera emato-encefalica che protegge il cervello. La sperimentazione è stata riportata nell’articolo intitolato “Beneficio terapeutico della combinazione di dieta chetogenica ipocalorica e targeting della glutammina nel glioblastoma  in stadio avanzato”.

“Siamo rimasti sorpresi dal fatto che la dieta chetogenica ristretta facilitasse l’erogazione di DON attraverso la barriera emato-encefalica”, ha affermato Seyfried, biochimico e autore del libro Cancer As A Metabolic Disease (Wiley, 2012). “Sembra che da questo studio e dal nostro precedente studio con un altro farmaco, la dieta chetogenica ristretta possa essere considerata un nuovo sistema di somministrazione di farmaci per il cervello”.

Il team del Boston College, della Harvard Medical School, della Berg LLC, della Zulia University venezuelana e dell’Universitaria di Budapest, ha studiato l’intervento farmacologico nei topi che rappresentano i modelli più vicini al glioblastoma nell’uomo.

“Il glucosio e l’aminoacido glutammina sono i due principali combustibili fermentabili nel corpo che possono guidare la crescita del glioblastoma, così come la maggior parte dei tumori”, ha detto Seyfried. “Tuttavia, relativamente pochi studi hanno preso di mira questi combustibili come candidati per la gestione terapeutica del glioblastoma”.

In un rapporto dello scorso dicembre, Seyfried e colleghi hanno identificato la fermentazione della glutammina come “anello mancante” nella teoria metabolica del cancro, posta per la prima volta dal premio Nobel Otto Warburg nel 1931. Contrariamente alla teoria secondo cui il cancro è determinato dall’instabilità genomica nel nucleo di un cellula, la teoria metabolica del cancro sostiene che il sentiero mortale del cancro inizia nei mitocondri, dove le cellule generano energia.

Nel loro nuovo studio, i ricercatori hanno somministrato DON, un antagonista della glutammina, in combinazione con una dieta chetogenica a ridotto contenuto calorico, per trattare la crescita tumorale in stadio avanzato nel cervello. DON ha come obiettivo il “collegamento mancante” biochimico – la reazione glutaminolisi – mentre la dieta chetogenica riduce entrambi ed eleva i corpi chetonici non fermentabili e neuroprotettivi.

Vedi anche: Nuovo composto uccide selettivamente le cellule staminali del glioblastoma.

“La strategia terapeutica della dieta in combinazione con i farmaci ha ucciso le cellule tumorali, invertendo i sintomi della malattia e migliorando la sopravvivenza generale dei topi“, ha affermato Seyfried. “La strategia terapeutica riduce anche l’edema, l’emorragia e l’infiammazione.Inoltre, la dieta chetogenica a calorie limitate ha facilitato l’erogazione di DON al cervello e ha consentito un dosaggio inferiore per ottenere l’effetto terapeutico”.

Oltre a Seyfried e Mukherjee, i coautori dello studio includono Marek A. Domin, del Centro di spettrometria di massa del Dipartimento di Chimica del Dipartimento del Boston College e l’ex ricercatore universitario Zachary M. Augur; Michael A. Kiebish di Berg LLC, Rodney Bronson della Harvard Medical School; Gabriel Arismendi-Morillo, della Zulia University, Venezuela e Christos Chinopoulos dell’Università di Budapest, Ungheria.

Il glioblastoma è un tumore cerebrale primario aggressivo che ha resistito a trattamenti e interventi medici efficaci per decenni. L’attuale combinazione standard di cure tra chirurgia, chemioterapia e radioterapia offre un’aspettativa di vita media di 15-16 mesi, spesso con effetti collaterali debilitanti.

I risultati dello studio supportano l’importanza del glucosio e della glutammina nel guidare la crescita del glioblastoma e forniscono una strategia terapeutica per la gestione metabolica non tossica“, ha detto Seyfried, che è alla ricerca di trattamenti alternativi per il cancro.

Secondo Seyfried, per esplorare ulteriormente la combinazione è necessario determinare se la sinergia terapeutica di dieta-farmaco trovata per il glioblastoma potrebbe essere osservata anche per altri tumori maligni, poiché il glucosio e la glutammina sono i principali combustibili che guidano la maggior parte, se non tutti, i tumori maligni.

Fonte, Nature


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