I ricercatori hanno identificato un sorprendente effetto metabolico di un farmaco ampiamente utilizzato per il diabete negli uomini sottoposti a trattamento per il cancro alla prostata.
Un nuovo studio suggerisce che la metformina, un farmaco comunemente prescritto per il diabete, potrebbe riprodurre un effetto biologico chiave dell’esercizio fisico negli uomini affetti da cancro alla prostata. I ricercatori hanno scoperto che il farmaco aumenta i livelli di una molecola legata all’equilibrio energetico e alla regolazione del peso, anche in pazienti che non praticano attività fisica. I risultati indicano che la metformina potrebbe contribuire ad alleviare lo stress metabolico causato dalla terapia ormonale, che spesso riduce la capacità dei pazienti di fare esercizio fisico a causa della stanchezza e di altri effetti collaterali.
La ricerca è stata condotta da medici del Sylvester Comprehensive Cancer Center, parte della Miller School of Medicine dell’Università di Miami, ed è stata pubblicata sulla rivista EMBO Molecular Medicine.
L’esercizio fisico è ampiamente riconosciuto come un metodo efficace per sostenere la salute durante il trattamento del cancro. Aiuta a controllare il peso corporeo, a stabilizzare la glicemia e a mantenere la salute cardiovascolare. Questi fattori svolgono un ruolo fondamentale nel benessere dei pazienti durante la terapia e nella qualità del loro recupero successivo.
Tuttavia, molti pazienti oncologici non riescono a mantenere una routine di esercizio fisico regolare. Affaticamento, effetti collaterali legati al trattamento, dolore e malattia in stadio avanzato possono limitare l’attività fisica in un momento in cui la salute metabolica è particolarmente importante.
Questa realtà ha spinto i ricercatori a porsi una domanda pratica: se i benefici dell’esercizio fisico sono determinati da specifici segnali biologici, è possibile che quegli stessi segnali vengano attivati in altri modi?
I risultati suggeriscono che ciò potrebbe essere possibile. I ricercatori di Sylvester riferiscono che la metformina aumenta i livelli di una molecola presente in natura che aiuta a regolare il modo in cui il corpo utilizza l’energia e gestisce il peso nei pazienti affetti da cancro alla prostata.
Lo studio non implica che i farmaci possano sostituire l’esercizio fisico. Piuttosto, fa luce sui meccanismi biologici alla base dei benefici metabolici legati all’esercizio e suggerisce che tali meccanismi potrebbero essere attivati anche quando l’attività fisica è limitata.
“Questo studio dimostra cosa sia possibile realizzare quando la scienza di laboratorio, la biologia metabolica e la ricerca clinica vengono intenzionalmente integrate in studi transdisciplinari“, ha affermato Marijo Bilusic, MD, Ph.D., ricercatrice del Sylvester Cancer Center e prima autrice dello studio, oncologa specializzata in patologie genitourinarie e Prof.ssa di medicina e oncologia medica presso la Miller School. “Collaborando con i programmi di Biologia Tumorale, Epigenetica del Cancro e Oncologia Clinica e Traslazionale del Sylvester, siamo stati in grado di collegare un segnale molecolare ben definito a dati reali di pazienti. Il risultato non è un nuovo biomarcatore tumorale, ma una comprensione più chiara di come un farmaco ampiamente utilizzato possa supportare la salute metabolica durante il trattamento del cancro alla prostata, un risultato importante sia per i pazienti che per i medici“.
Al centro dello studio c’è una molecola chiamata N-lattoil-fenilalanina o Lac-Phe. Sebbene il suo nome sia complesso, la sua funzione è relativamente facile da comprendere.
La lattoferrina (Lac-Phe) viene prodotta quando il corpo è sottoposto a stress metabolico. Si forma quando il lattato, che si accumula durante l’attività fisica, si combina con la fenilalanina, un elemento costitutivo delle proteine. Gli scienziati hanno identificato la Lac-Phe come importante perché i suoi livelli aumentano bruscamente dopo un esercizio intenso, insieme a cambiamenti nel consumo energetico e nel controllo dell’appetito.
Precedenti studi di laboratorio e sull’uomo hanno collegato livelli più elevati di Lac-Phe a una riduzione dell’appetito e a una migliore gestione del peso, entrambi fattori comunemente associati all’esercizio fisico regolare.
Metformina e vie metaboliche
La lattoferrina (Lac-Phe) non è un processo limitato all’esercizio fisico. I ricercatori hanno riscontrato livelli elevati di Lac-Phe in persone che assumono metformina, anche in assenza di attività fisica. Questa sovrapposizione ha sollevato un importante interrogativo per la cura del cancro: è possibile che una via metabolica normalmente attivata dall’esercizio fisico venga a sua volta attivata da farmaci in pazienti le cui terapie limitano il movimento?
Per approfondire la questione, il team di Sylvester si è concentrato sul cancro alla prostata. È noto che le terapie ormonali utilizzate per questa patologia alterano il metabolismo, causando spesso aumento di peso, insulino- resistenza e un maggiore rischio cardiovascolare.
Lo studio ha dimostrato che i pazienti in trattamento con metformina presentavano livelli di lattato e fenolato (Lac-Phe) simili a quelli osservati dopo un’intensa attività fisica. Questo effetto è stato riscontrato anche se i pazienti non si stavano allenando al momento del prelievo ematico, e si è protratto anche dopo l’inizio della terapia ormonale.
“Dal punto di vista clinico, osservare un segnale metabolico che rispecchia quello che associamo all’esercizio fisico intenso è stato sorprendente”, ha affermato Bilusic. “Per i pazienti le cui terapie o i cui sintomi limitano l’attività fisica, questo tipo di effetto potrebbe essere particolarmente significativo”.
È importante sottolineare che livelli più elevati di Lac-Phe non sono risultati correlati a un effetto antitumorale diretto. La molecola non ha mostrato alcuna correlazione con le variazioni dell’antigene prostatico specifico (PSA), un marcatore comunemente utilizzato per monitorare il cancro alla prostata.
Questa distinzione è fondamentale per comprendere i risultati. Sebbene siano necessari studi più ampi per determinare se la lattoferrina (Lac-Phe) possa fungere da marcatore dell’attività antitumorale, i risultati attuali suggeriscono che rifletta il modo in cui l’organismo gestisce l’energia, il peso e lo stress metabolico durante il trattamento.
I ricercatori hanno inoltre confermato i risultati in diversi contesti clinici. Sono stati osservati aumenti di Lac-Phe in pazienti sottoposti ad altre terapie metaboliche, il che suggerisce che l’effetto potrebbe rappresentare una risposta metabolica più ampia piuttosto che specifica alla metformina.
“La terapia oncologica spesso influisce sull’organismo in modi che vanno oltre il tumore stesso”, ha affermato Priyamvada Rai, Ph.D., ricercatrice del Sylvester Cancer Center, co-responsabile del Programma di Biologia Tumorale e Prof.ssa di radio-oncologia presso la Miller School. “Supportare la salute metabolica può influenzare la tolleranza dei pazienti al trattamento e il loro benessere nel tempo, anche se non modifica direttamente la crescita del tumore. Questo studio ha rappresentato un’opportunità per indagare i percorsi molecolari che possono essere attivati terapeuticamente per ottenere risultati migliori nei trattamenti che inducono stress metabolico“.
Percorsi multipli sul lavoro
È noto che la metformina aumenta i livelli di un ormone dello stress chiamato GDF-15. Tuttavia, questo studio ha rilevato che la lattoferrina (Lac-Phe) ha una correlazione più forte con le variazioni di peso. Poiché le due molecole non sono aumentate contemporaneamente, i risultati suggeriscono che la metformina influisce sul peso corporeo attraverso molteplici vie biologiche, con la Lac-Phe che svolge un ruolo significativo.
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“Il metabolismo è coinvolto in ogni funzione cellulare”, ha affermato David B. Lombard, MD, Ph.D., ricercatore del Sylvester Center, co-responsabile del Programma di Epigenetica del Cancro e Professore di patologia e medicina di laboratorio presso la Miller School. “Questi risultati suggeriscono che Lac-Phe potrebbe essere un segnale molto utile per comprendere come la metformina influisce sul metabolismo nei pazienti affetti da cancro alla prostata“.
Nel complesso, lo studio fornisce nuove informazioni su come un farmaco ampiamente utilizzato per il diabete possa contribuire a sostenere la salute metabolica durante il trattamento del cancro alla prostata.
“L’aspetto incoraggiante di questo lavoro è che ci ricorda che la cura del cancro non si limita a colpire i tumori, ma si concentra anche sul sostegno del paziente nella sua interezza”, ha affermato Rai. “Comprendendo meglio come i trattamenti influenzano il metabolismo, possiamo iniziare a individuare i modi per aiutare i pazienti a mantenere forza, resilienza e qualità della vita durante tutto il percorso di cura”.
Fonte: EMBO Molecular Medicine