Onderzoek toont aan waarom obesitas zowel de groei van kanker stimuleert als immunotherapie helpt om tumoren te doden

Een baanbrekende nieuwe studie door UC Davis-onderzoekers heeft ontdekt waarom obesitas zowel de groei van kanker stimuleert als ervoor zorgt dat blockbuster nieuwe immunotherapieën beter werken tegen diezelfde tumoren.

De paradoxale bevindingen, vandaag gepubliceerd in Natuurgeneeskunde , geef kankerartsen belangrijke nieuwe informatie bij het kiezen van medicijnen en andere behandelingen voor kankerpatiënten.

"Het is contra-intuïtief omdat tot nu toe al onze onderzoeken hebben aangetoond dat obesitas resulteerde in meer toxiciteiten geassocieerd met immunotherapiebehandelingen, " zei William Murphy, een co-laatste auteur van de studie en vice-voorzitter van onderzoek in de UC Davis Department of Dermatology. "Dit is een game-changer, want als we medicijnen personaliseren en kijken naar de body mass index, in sommige situaties kan het slecht zijn, en in sommige situaties kan het nuttig zijn."

obesitas, die pandemische niveaus bereikt en een belangrijke risicofactor is voor vele soorten kanker, het is ook bekend dat het de groei van kanker versnelt, de terugkeer van kanker bevorderen en de overlevingskansen verslechteren. Obesitas wordt ook in verband gebracht met een verslechtering van het immuunsysteem. Eerdere studies naar het gebruik van immuunstimulerende immuuntherapieën hebben aangetoond dat in obese diermodellen en bij mensen, deze medicijnen overstimuleren het immuunsysteem en veroorzaken ernstige bijwerkingen.

Het onderzoek, waarbij studies met diermodellen en menselijke patiënten betrokken waren, analyseerde het effect van een andere klasse van immunotherapieën, checkpointremmers genaamd. Deze medicijnen werken door paden te blokkeren die immuuncontrolepunten worden genoemd en die kankers gebruiken om aan het immuunsysteem te ontsnappen. Ze omvatten geneesmiddelen zoals Keytruda (pembrolizumab), die de overleving van veel longkanker- en melanoompatiënten drastisch hebben verbeterd. In de huidige studie hadden checkpointremmers een ander effect dan andere immuuntherapieën, En in feite, resulteerde in een betere overleving bij degenen die zwaarlijvig zijn dan bij degenen die dat niet zijn.

Waarom dit gebeurt, ze kwamen erachter, heeft zowel betrekking op het effect dat obesitas heeft op het immuunsysteem als op de manier waarop checkpointremmers hun werk doen.

Kankers kunnen verhoogde expressie van checkpoint-eiwitten veroorzaken die T-cellen onder controle houden, voorkomen dat ze kankercellen aanvallen. Checkpointremmers blokkeren die eiwitten, in feite worden de remmen van het immuunsysteem losgelaten, zodat de T-cellen achter kankercellen aan kunnen gaan.

Het onderzoeksteam ontdekte dat omdat obesitas ook onderdrukking van het immuunsysteem en verhoogde expressie van checkpoint-eiwitten veroorzaakt, de werking van checkpointremmers wordt versterkt in diermodellen en mensen met obesitas.

Ze bestudeerden eerst de verschillen in T-celfunctie bij obese en niet-obese muizen en ontdekten dat de T-celfunctie was verminderd en dat de expressie van het PD-1-eiwit op de T-cellen hoger was dan in de niet-obese controlemuizen. . Ze zagen een zeer vergelijkbaar patroon toen dezelfde onderzoeken werden gedaan bij zowel makaken als bij menselijke vrijwilligers.

Aanvullende studies toonden ook aan dat tumoren agressiever groeiden bij zwaarlijvige muizen, ongeacht het type tumor.

"Bij zwaarlijvige dieren groeit kanker sneller omdat er meer voedingsstoffen zijn voor tumoren en omdat het immuunsysteem meer wordt onderdrukt, ' zei Murphy.

naar beneden boren, Murphy en zijn collega's ontdekten ook dat de T-celdisfunctie gedeeltelijk werd veroorzaakt door leptine, een gewichtsregulerend hormoon dat wordt geproduceerd door de vetcellen van het lichaam. Het onderzoek toonde aan dat verhoogde leptinespiegels bij zwaarlijvige muizen en mensen ook correleerden met verhoogde expressie van PD-1 checkpoint-eiwit.

Toen zwaarlijvige muizen met tumoren controlepuntremmers kregen die ontworpen waren om de werking van PD-1 te blokkeren, ze overleefden significant langer dan de niet-zwaarlijvige controlemuizen in het onderzoek. Een studie onder 251 patiënten met melanoom die werden behandeld met checkpointremmers, vond ook duidelijke verbeteringen in de klinische resultaten van obese patiënten die niet werden waargenomen bij niet-obese patiënten.

"Over het algemeen suggereren deze bevindingen dat obesitas een zeer belangrijke biomarker kan zijn voor de respons op immunotherapie met checkpointremmer, " zei Arta Monjazeb, universitair hoofddocent bij de afdeling Radiation Oncology van UC Davis en co-laatste auteur van het onderzoek. "We pleiten niet voor obesitas als een verbetering van de prognose voor kankerpatiënten, maar obesitas lijkt immuunsuppressie en versnelde tumorgroei te induceren via mechanismen die met succes kunnen worden teruggedraaid door immunotherapie met checkpointremmer."

Murphy waarschuwde dat hoewel de bevindingen een belangrijke stap zijn in het beter richten van immuuntherapieën, er zijn veel andere factoren die waarschijnlijk van invloed zijn op hoe effectief een bepaald medicijn zal zijn voor een bepaalde patiënt. Deze kunnen geslacht, het type dieet dat wordt geconsumeerd, hun individuele microbioom en de timing van hun behandeling.

"Er zijn zoveel gegevens verzameld over hoe factoren in de tumor de respons op immunotherapie kunnen beïnvloeden, " zei hij. "We openen nu de deur om te begrijpen hoe intrinsieke factoren zoals leeftijd, seks, dieet en obesitas kunnen ook het immuunsysteem en de reactie op immunotherapie beïnvloeden."

• De consumptie van cranberry's verandert de impact van een dierlijk dieet op de darmgezondheid
• Gunstige darmmicroben metaboliseren vezelrijk dieet om de gezondheid van het hart in het muismodel te verbeteren