Nyligen har forskare från European Institute of Oncology upptäckt att metformin och fasta utövar synergistiska effekter för att undertrycka tumörtillväxt hos möss.
Metformin i kombination med fasta hämmar synergistiskt tumörprogression
Ytterligare mekanistiska undersökningar visade att metformin och fasta undertrycker tumörtillväxt via PP2A-GSK3 -MCL-1-signalvägen; denna studie publicerades iCancercell.
I denna forskning kombinerade forskare intermittent fasta med metformin för att verifiera den terapeutiska potentialen hos denna kombinatoriska regim mot tumörer och belysa dess underliggande molekylära mekanismer.
Mänskliga koloncancerceller implanterades i experimentmöss, som sedan delades in i fem grupper. Två grupper fick obegränsad ad libitum tillgång till mat, medan de andra tre genomgick 24-timmars cyklisk intermittent fasta. Möss under standardmatnings- eller fasteregimer administrerades antingen metformin respektive placebo.
Under fastecykler uppvisade möss en markant minskning av blodsockret tillsammans med mild viktminskning (12 gram, en försumbar förändring). Även om metformin i sig sänker blodsockret på ett målinriktat sätt för hyperglykemi, finns det ingen risk för en överdriven sekundär hypoglykemisk nedgång hos fastande möss som får läkemedlet.
Speciellt var tumörproliferation kraftigt undertryckt i gruppen som utsattes för både fasta och metforminbehandling. Efter att fastan avslutats och regelbunden matning återupptogs, återgick blodsockernivåerna och kroppsvikten hos hypoglykemiska möss till baslinjen, vilket mildrade farhågor angående negativa effekter av kalorirestriktion.
Fasta inducerar fler fysiologiska förändringar än bara hypoglykemi; cirkulerande nivåer av tillväxtfaktorer och näringsämnen minskar också avsevärt under näringsbrist.
För att identifiera den optimala metabola kontexten som potentierar metformins anti-tumöraktivitet, odlade utredarna mänskliga koloncancerceller och HeLa-celler under låg-glukos och låg-amino-syratillstånd, följt av behandling med metformin eller placebokontroll. Tumörceller visade sig vara känsliga för metformin uteslutande i miljöer med låg-glukoshalt, vilket bekräftar att anti-cancereffektiviteten kräver kombinationen av hypoglykemiska tillstånd och metformin-ingendera komponenten ensam är tillräcklig.
Ändå noterar studieförfattarna att även om viktminskning som observerades hos metformin-behandlade fastande möss var minimal, är kalorirestriktioner historiskt sett förknippade med säkerhetsrisker. Med tanke på inneboende skillnader i fettmassa och kroppssammansättning mellan möss och människor krävs ytterligare kliniska prövningar för att validera säkerheten hos kombinationsbehandling med låg-glukos-metformin hos cancerpatienter.
Kaloribegränsning som en anti-tumörstrategi är inget nytt koncept. Otillräcklig energitillförsel minskar den systemiska metaboliska aktiviteten, sänker tumörincidensen och förbättrar effekten av kemoterapi.
Tidigare studier har visat att noggrant kontrollerad intermittent fasta skyddar patienter från kemoterapi-inducerad toxicitet utan att utlösa överdriven viktminskning orsakad av allvarliga kalorier. Intermittent fasta representerar därför en lovande strategi för att optimera terapeutiska resultat mot-cancer.
Redaktionella kommentarer har präglatmetforminsom ett kraftfullt nytt medel inom onkologi. Med en gynnsam säkerhetsprofil undersöks den för närvarande som en adjuvant cancerterapi och för kombinatorisk användning tillsammans med andra anti-neoplastiska kurer.
Metformins anti-tumörterapeutiska potential
Den synergistiska anti-tumöreffekten mellanmetforminoch fasta är inte det första dokumenterade exemplet på att metformin samverkar med andra interventioner för att bekämpa maligniteter.
En tidigare studie ledd av Dr. Marsha Rich Rosners team vid University of Chicago rapporterade att kombinationen av metformin och panhematin, ett etablerat klassiskt läkemedel, möjliggör målinriktad terapi för trippel-negativ bröstcancer-en sjukdom som utgör allvarliga hot mot kvinnors hälsa.
Hem utgör kärnkomponenten i hemoglobin, som finns rikligt i blodkroppar. Panhematin, ett hem-baserat läkemedel, har länge fått myndighetsgodkännande för hantering av hemebiosyntesbriststörningar.
Ackumulerande bevis tyder på att detta terapeutiska tillvägagångssätt kan vara effektivt mot ett brett spektrum av maligniteter, inklusive lungcancer, njurkarcinom, livmodercancer, prostatacancer och akut myeloid leukemi, med relevanta resultat publicerade i topp-tidskriftenNatur.
Dessutom visar flera epidemiologiska studier som genomförts under de senaste åren att metformin har både tumörförebyggande och terapeutiska egenskaper.
En växande mängd forskning stödjer metformins förmåga att förebygga lungcancer och förbättra kliniska prognoser för lungcancerpatienter.
Utöver de tidigare nämnda anti-cancerapplikationerna fortsätter metformin, ett-hämtat klassiskt oralt hypoglykemiskt medel, att ge oväntade terapeutiska genombrott för människors hälsa.
