Медикаментът метформин при диабет може да потисне развитието на рядък вид мозъчен тумор в детска възраст

Международен екип от центъра за онкологични заболявания „Rogel“ към Мичиганския университет открива, че често предписваният за лечение на диабет медикамент метформин дава много добри резултати и при терапия на деца с рядък вид мозъчен тумор. Изследването е публикувано в списание „Science Translational Medicine“.

Лабораторни експерименти хвърлят нова светлина върху някои аспекти на епендимомите от група А (PFA) – вид редки тумори при децата, които се развиват в четвъртата камера/ кухина на мозъка (posterior fossa). Близо 5% от детските тумори в мозъка са епендимоми. Само в САЩ те засягат около 240 деца годишно, сочи статистика в Cancer.net.

Повечето епендимоми не са резултат от генетични мутации, а от епигенетични промени

Срирам Венети, професор по педиатрия в катедрата по патология към медицинския център на Мичиганския университет, пояснява: „Тези видове тумор са голямо предизвикателство за специалистите. Обикновено повечето са резултат от генетични мутации или грешки. Постоянно се търсят нови и по-усъвършенствани методи за тяхното откриване и лечение с помощта на специфични и тясно насочени медикаменти.

Проблемът с епендимомите (PFA) е, че голяма част от тях не са предизвикани от такива генетични мутации. Още през 2016 г. установихме, че всъщност епигенетични промени водят до тяхната поява. Не генетични промени в самата ДНС, а в начина, по който клетките получават достъп и разчитат ДНК секвенциите.

Сходства между епендимоми и DPIG глиоми

Някои епигенетични характеристики на епендимомите са сходни с тези на DIPG (diffuse intrinsic pontine gliomas) - първични мозъчни тумори, известни като глиоми. Приликата е от съществено значение и се състои в това, че липсва точно определен епигенетичен маркер, почти идентичен с мутация, която се наблюдава при деца с DIPG глиом. Освен това туморите се появяват на сходни места в развиващия се детски мозък при пациенти на приблизително една и съща възраст.

По-рано същият екип установи, че важната мутация при DIPG глиомите променя метаболизма на клетките. Учените решават да проверят дали и протеинът инхибитор EZHIP, който е свръхекспресиран при хората с епендимоми, не дава отражение върху клетъчния метаболизъм.

Експертите провеждат поредица от задълбочени експерименти върху туморни клетки и тъкани и извършват ЯМР спектроскопия със съдействието на екип от детската болница на Лос Анджелис. Резултатите са категорични – протеинът EZHIP има същия отрицателен ефект върху клетките. Епендимомите от група А отключват идентични метаболитни реакции, които по-рано са наблюдавани и при деца с глиом DIPG, а именно гликолиза и цикъл на Кребс.

Метформинът е с доказана безопасност при деца и възрастни

В търсене на начини за потискане на глюкозния метаболизъм, който отключва PFA туморите при децата, логично учените се насочват към друго заболяване – диабета. Те избират добре познатото лекарство за диабетици – метформин, за да проследят какви биха били ефектите от приема му върху PFA туморните клетки. Венети подчертава, че медикаментът има две основни предимства: той е с доказана безопасност както за възрастните, така и за децата, и все по-често се използва в различни клинични изпитания върху пациенти с онкологични заболявания, чиято цел е да се контролира туморния метаболизъм.

Метформин понижава нивото на протеина причинител на епигенетичните промени

Оказва се, че метформинът наистина успява да потисне метаболизма на раковите клетки и унищожава клетките в някои от PFA туморите. Венети споделя, че неочаквано за тях лекарството е понижило нивото на протеина EZHIP, който е основната причина за настъпващите епигенетични промени.

Експертът още веднъж подчертава, че не мутации причиняват тумора, а епигенетичните промени, предизвикани от протеина EZHIP. Той се надява, че, потискайки неговото действие може да се предотврати появата му в детския мозък.

Лабораторен експеримент върху мишки с тумор, отстранен от човек, разкрива, че приемът на метформин води до забавяне на туморния метаболизъм*, неговото свиване и удължаване периода на преживяемост, когато образуванието е чувствително спрямо медикамента.

Резистентността към него в една клетъчна линия би могла да се преодолее с панобиностат – лекарство, използвано по време на други клинични проучвания върху пациенти с различен вид мозъчен тумор.

Венети споделя, че следващата стъпка за екип му е да приложи наученото по време на клинично изпитание. „Метформинът вече е доказал своята безопасност при деца с тумор в мозъка, което съкращава част от пътя и ни позволява да преминем към организиране на клинични изследвания“, отбелязва експертът. 

* Pooja Panwalkar et al. Targeting integrated epigenetic and metabolic pathways in lethal childhood PFA ependymomas. Science Translational Medicine. 2021.