De paradoksale funnene, publisert i dag i Naturmedisin , gi kreftleger viktig ny informasjon ved valg av legemidler og andre behandlinger for kreftpasienter.
"Det er kontraintuitivt fordi frem til dette tidspunktet viste alle våre studier at fedme resulterte i flere toksisiteter forbundet med immunterapibehandlinger, "sa William Murphy, en medforfatter av studien og nestleder for forskning ved UC Davis Department of Dermatology. "Dette er en spillveksler fordi når vi tilpasser medisin og ser på kroppsmasseindeks, i noen situasjoner kan det være ille, og i noen situasjoner kan det være nyttig. "
Fedme, som når pandemienivåer og en stor risikofaktor for mange typer kreft, er også kjent for å fremskynde kreftvekst, fremme gjentakelse av kreft og forverre sjansene for overlevelse. Fedme er også forbundet med svekkelse av immunsystemet. Tidligere studier av bruk av immunstimulerende immunterapier har vist at i overvektige dyremodeller og hos mennesker, disse stoffene overstimulerer immunsystemet og forårsaker alvorlige bivirkninger.
Forskningen, som involverte studier med dyremodeller og menneskelige pasienter, analysert effekten av en annen klasse immunterapier som kalles sjekkpunktshemmere. Disse stoffene virker ved å blokkere veier som kalles immunkontroller som kreft bruker for å unnslippe immunsystemet. De inkluderer legemidler som Keytruda (pembrolizumab), som har dramatisk forbedret overlevelse hos mange pasienter med lungekreft og melanom. I den nåværende studien hadde kontrollpunktshemmere en annen effekt enn andre immunterapier, og faktisk, resulterte i bedre overlevelse hos de som er overvektige enn hos de som ikke er det.
Hvorfor dette skjer, de oppdaget, gjelder både effekten fedme har på immunsystemet og måten kontrollpunktshemmere gjør jobben sin.
Kreft kan forårsake økt ekspresjon av kontrollpunktproteiner som holder T -celler i sjakk, hindrer dem i å angripe kreftceller. Sjekkpunktshemmere blokkerer disse proteinene, slipper faktisk immunsystemets bremser slik at T -cellene kan gå etter kreftceller.
Forskerteamet oppdaget at fordi fedme også forårsaker undertrykkelse av immunsystemet og økt uttrykk for kontrollpunktsproteiner, Virkningen av sjekkpunktshemmere forbedres i dyremodeller og mennesker som er overvektige.
De studerte først forskjellene i T-cellefunksjon hos overvektige og ikke-fete mus og fant at T-cellefunksjonen ble redusert og uttrykket av PD-1-proteinet på T-cellene var høyere enn hos de ikke-fete kontrollmusene . De så et veldig likt mønster da de samme studiene ble gjort på både makakaper og hos frivillige mennesker.
Ytterligere studier fant også at svulster vokste mer aggressivt hos overvektige mus, uavhengig av svulsttype.
"Hos overvektige dyr vokser kreft raskere fordi det er flere næringsstoffer for svulster og fordi immunsystemet er mer undertrykt, "sa Murphy.
Boring ned, Murphy og hans kolleger fant også ut at dysfunksjonen i T-cellen delvis ble drevet av leptin, et vektregulerende hormon produsert av kroppens fettceller. Forskningen viste at økte leptinnivåer hos overvektige mus og mennesker også korrelerte med økt ekspresjon av PD-1-kontrollpunktprotein.
Når overvektige mus med svulster ble gitt sjekkpunktshemmere designet for å blokkere virkningen av PD-1, de overlevde betydelig lenger enn de ikke-fete kontrollmusene i studien. En studie med 251 pasienter med melanom som ble behandlet med sjekkpunktshemmere fant også markante forbedringer i de kliniske resultatene av overvektige pasienter som ikke ble observert hos ikke-overvektige pasienter.
"Totalt tyder disse funnene på at fedme kan være en svært viktig biomarkør for respons på immunterapi av sjekkpunktshemmere, "sa Arta Monjazeb, førsteamanuensis ved UC Davis Department of Radiation Oncology og medforfatter av studien. "Vi tar ikke til orde for fedme som en forbedring av prognosen for kreftpasienter. Men fedme ser ut til å indusere immunundertrykkelse og akselerert tumorvekst gjennom mekanismer som kan vellykkes reverseres av immunterapi med sjekkpunktshemmere."
Murphy advarte om at selv om funnene er et viktig skritt for å bedre målrette immunterapier, Det er mange andre faktorer som sannsynligvis påvirker hvor effektivt et bestemt legemiddel vil være for en gitt pasient. Disse kan omfatte kjønn, typen diett som forbrukes, deres individuelle mikrobiom og tidspunktet for behandlingen.
"Så mange data har blitt samlet om hvordan man kan forstå hvordan faktorer i svulsten kan påvirke responsen på immunterapi, "sa han." Vi åpner nå døren for å forstå hvordan iboende faktorer som alder, kjønn, diett og fedme kan også påvirke immunsystemet og responsen på immunterapi. "