Лечение аргинином, одним из аминокислотных строительных блоков белков, повысило эффективность лучевой терапии у онкологических больных с метастазами в головной мозг, что подтверждается рандомизированным клиническим испытанием, проведенным исследователями Weill Cornell Medicine и Angel H. Институт рака Роффо.
Исследование, опубликованное в ноябре. 5 в Science Advances, сообщили о результатах введения аргинина, который может вводиться перорально, до стандартной лучевой терапии 31 пациенту с метастазами в головной мозг. Почти 78 процентов имели полный или частичный ответ в опухолях головного мозга в течение периода последующего наблюдения до четырех лет, в то время как только 22 процента из 32 пациентов, получавших плацебо до лучевой терапии, имели такой ответ.
Испытание было разработано для оценки эффективности аргинина как "радиосенсибилизатор" что усиливает эффекты лучевой терапии. Однако результаты и очевидный механизм действия аргинина позволяют предположить, что аминокислота может быть полезна в более широком смысле в качестве противоопухолевой терапии.
"Основываясь на этих выводах, мы должны продолжить исследования аргинина в сочетании с лучевой терапией, а также в сочетании с химиотерапией или иммунотерапией, и даже аргинин сам по себе," сказал старший автор д-р. Леандро Черкиетти, доцент кафедры гематологии и медицинской онкологии, принимавший участие в разработке и проведении исследования в Angel H. Институт рака Роффо в Аргентине, где он был лечащим онкологом. Испытание проводилось совместно с доктором. Альфредо Навиганте в Институте рака Роффо.
Аргинин, также называемый L-аргинином, недорог и широко доступен, обычно считается безопасным и относительно легко может попасть из кровотока в мозг. Идея использовать его для лечения рака возникла из наблюдений, что опухоли часто помогают выживанию, производя высокие уровни связанной молекулы оксида азота (NO). Последний регулирует множество процессов в организме, включая кровоток по кровеносным сосудам, и опухолевые клетки часто производят больше NO, регулируя выработку специальных ферментов, называемых NO-синтазами, которые синтезируют NO из аргинина.
Снижение выработки NO – один из возможных способов использования зависимости опухолей от этой молекулы, но он не сработал, отчасти из-за неблагоприятных побочных эффектов. Исследователи предположили, что вместо этого повышение выработки NO – путем добавления его предшественника аргинина – может быть полезным, потому что, хотя опухоли могут использовать NO для своего роста и выживания, они должны поддерживать его производство ниже определенных пределов.
"Оксид азота – это реактивная молекула, которая сама по себе или через другие реактивные молекулы, производные от нее, может вызывать стресс и повреждение клетки, поэтому клетка может переносить только ее определенное количество," сказал ведущий автор исследования доктор. Росселла Марулло, инструктор по медицине в отделении гематологии и медицинской онкологии Weill Cornell Medicine.
Она добавила, что перегрузка опухоли с высоким содержанием NO намного большим количеством NO до лучевой терапии может ослабить способность опухоли восстанавливать вызванные радиацией повреждения ДНК – и действительно, ее доклинические эксперименты на мышах подтвердили этот эффект.
В клиническом испытании пациенты получали пероральные суспензии высоких доз аргинина или плацебо за час до лучевой терапии по поводу метастазов в головной мозг – опухолей в головном мозге, которые представляют собой распространение первичных опухолей в других местах, например в легких.
Через шесть месяцев после курса лучевой терапии у 82 процентов группы аргинина наблюдалось улучшение или, по крайней мере, отсутствие ухудшения неврологических симптомов по сравнению с 20 процентами в группе плацебо. Большинство пациентов, получавших аргинин, которые умерли во время исследования, умерли из-за того, что их рак распространился на другие части тела.
Более того, хотя метастатический рак обычно имеет ужасный прогноз, были некоторые пациенты, лечившиеся аргинином, у которых опухоли в головном мозге и за его пределами исчезли, что указывает на возможность излечения.
Доказательства этого исследования и предыдущих исследований также предполагают, что аргинин может не только напрямую препятствовать развитию опухолевых клеток, но и повышать активность противоопухолевых иммунных клеток. Черкиетти сказал.
Обнадеживающие результаты побудили команду начать и спланировать дальнейшие исследования аргинина отдельно или в сочетании с другими противоопухолевыми препаратами.
"В принципе, любая опухоль, которая сверхэкспрессирует NO-продуцирующие ферменты, будет уязвима для лечения аргинином, а такие опухоли очень распространены," сказал доктор. Черкиетти, который также является членом онкологического центра Сандры и Эдварда Мейеров в Weill Cornell Medicine. Он предупреждает, что необходимы дальнейшие исследования, и пациенты должны проконсультироваться со своим врачом по поводу использования любых добавок вне клинических испытаний. Дозы аргинина, используемые в этом исследовании, доступны в формах, которые можно получить только в медицинском учреждении.