מחקר חדש מצא שמטפורמין, תרופת סוכרת הנרשמת בהרבה, עשויה לחקות את אחת ההשפעות הביולוגיות המרכזיות של פעילות גופנית בגברים עם סרטן הערמונית, להעלות רמות של מולקולה הקשורה לאיזון אנרגיה ולבקרת משקל גם כאשר המטופלים אינם פעילים. הממצאים מצביעים על כך שמטפורמין יכול לעזור להתמודד עם המתח המטבולי של טיפול הורמונלי, כאשר עייפות ותופעות לוואי אחרות מגבילות לעתים קרובות את הפעילות הגופנית.
בהנחיית רופאים-מדענים ממרכז Sylvester Comprehensive Cancer Center, חלק מבית הספר לרפואה של אוניברסיטת מיאמי מילר, המחקר מופיע בכתב העת EMBO רפואה מולקולרית.
פעילות גופנית היא אחת הדרכים האמינות ביותר לתמוך בבריאות במהלך טיפול בסרטן. זה עוזר לווסת משקל, סוכר בדם וגורמי בריאות קרדיווסקולריים שמעצבים את הרגשת המטופלים במהלך הטיפול ועד כמה הם מתאוששים לאחר מכן.
עם זאת, עבור אנשים רבים עם סרטן, פעילות גופנית סדירה לא תמיד אפשרית. עייפות, טיפול הורמונלי, כאב או מחלה מתקדמת יכולים להגביל את הפעילות הגופנית דווקא כאשר הבריאות המטבולית הופכת החשובה ביותר.
המציאות הזו הובילה את החוקרים לשאול שאלה מעשית: אם פעילות גופנית מעניקה את היתרונות שלה באמצעות אותות ביולוגיים ספציפיים, האם חלק מאותם אותות יופעלו בדרכים אחרות?
על פי המחקר, התשובה עשויה להיות חיובית. חוקרי סילבסטר מדווחים כי מטפורמין מעלה רמות של מולקולה טבעית המעורבת באופן שבו הגוף מנהל אנרגיה ומשקל בחולי סרטן הערמונית.
הממצא אינו מצביע על כך שגלולה יכולה להחליף פעילות גופנית. במקום זאת, הוא מציע תובנה לגבי המסלולים הפנימיים העומדים בבסיס היתרונות המטבוליים של פעילות גופנית – וכיצד מסלולים אלה עדיין עשויים להיות מעורבים כאשר התנועה מוגבלת.
"מחקר זה משקף מה אפשרי כאשר מדע מעבדה, ביולוגיה מטבולית ומחקר קליני מובאים יחדיו בכוונה למחקרים טרנס-דיסציפלינריים", אמר חוקר סילבסטר ומחבר ראשון, Marijo Bilusic, MD, Ph.D., אונקולוג רפואי גניטורינארי ופרופסור לרפואה ואונקולוגיה רפואית בבית הספר מילר. "על ידי עבודה על פני התוכניות של סילבסטר ביולוגיה של סרטן, סרטן אפיגנטיקה ואונקולוגיה תרגום וקלינית, הצלחנו לקשר אות מולקולרי מוגדר היטב לנתונים אמיתיים של חולים. התוצאה היא לא סמן ביולוגי חדש לסרטן, אלא הבנה ברורה יותר של האופן שבו תרופה בשימוש נרחב עשויה לתמוך בבריאות מטבולית במהלך טיפול בסרטן הערמונית – תוצאה שחשובה למטופלים ולקלינאים".
במרכז המחקר השיתופי, צוות-מדעי הוא מולקולה הנקראת N-lactoyl-phenylalanine, או Lac-Phe. אמנם השם שלו טכני, אבל תפקידו פשוט יחסית.
Lac-Phe מיוצר כאשר הגוף נמצא בביקוש מטבולי. הוא נוצר כאשר לקטאט – חומר המצטבר בזמן מאמץ – משתלב עם פנילאלנין, אבן בניין בסיסית של חלבון. מדענים שמו לב לראשונה ל-Lac-Phe מכיוון שרמותיו עולות לאחר פעילות גופנית אינטנסיבית, במקביל לשינויים בשימוש באנרגיה ובוויסות התיאבון.
במחקרים פרה-קליניים ומוקדמים בבני אדם, רמות גבוהות יותר של Lac-Phe נקשרו לירידה בתיאבון ושיפור בקרת המשקל – שתי השפעות הקשורות בדרך כלל לפעילות גופנית סדירה.
Lac-Phe לא עולה רק עם פעילות גופנית. מדענים הבחינו ברמות גבוהות של -Lac-Phe- באנשים הנוטלים מטפורמין, אפילו בהיעדר פעילות גופנית. חפיפה זו העלתה שאלה חשובה לטיפול בסרטן: האם מסלול הקשור בדרך כלל לפעילות גופנית יכול להיות מופעל תרופתית בחולים שהטיפולים שלהם מגבילים את התנועה?
כדי לחקור את השאלה הזו, צוות סילבסטר התמקד בסרטן הערמונית, שבו ידוע שטיפולים מבוססי הורמונים משבשים את חילוף החומרים, תורמים לעלייה במשקל, אינסולין התנגדות וסיכון קרדיווסקולרי.
יש לציין כי רמות Lac-Phe בחולים שטופלו במטפורמין היו בקירוב לאלו שדווחו בעבר לאחר פעילות גופנית מאומצת. זה התרחש למרות שהמטופלים לא התעמלו בזמן איסוף הדם, וההשפעה נמשכה לאחר תחילת הטיפול ההורמונלי.
"מנקודת מבט קלינית, לראות אות מטבולי המשקף את מה שאנו מקשרים לפעילות גופנית אינטנסיבית היה מדהים", אמר בילוסיץ'. "עבור מטופלים שהטיפולים או הסימפטומים שלהם מגבילים את הפעילות הגופנית, השפעה כזו יכולה להיות משמעותית במיוחד."
רמות Lac-Phe גבוהות יותר לא היו קשורות לתגובה אנטי-גידולית ל-metformin. המטבוליט לא היה בקורלציה עם שינויים באנטיגן ספציפי לערמונית (PSA), סמן סטנדרטי המשמש לניטור סרטן הערמונית.
הבחנה זו היא מרכזית לפרשנות המחקר. בעוד שדרושים מחקרים מורחבים יותר כדי לקבוע את התועלת של Lac-Phe כסמן ליעילות אנטי סרטנית, נראה שהוא משקף את האופן שבו הגוף מנהל את האנרגיה, המשקל והעומס המטבולי במהלך הטיפול. תוצאות אלו אושרו כדי להבטיח שהממצאים לא היו מוגבלים למסגרת קלינית אחת. למעשה, עליות נצפו גם בחולים שקיבלו טיפולים מטבוליים אחרים, מה שמצביע על כך ש-Lac-Phe עשוי לשקף תגובה מטבולית רחבה יותר מאשר השפעה ספציפית לתרופה.
"טיפול בסרטן משפיע לעתים קרובות על הגוף בדרכים החורגות מעבר לגידול", אמר חוקר סילבסטר Priyamvada Rai, Ph.D., מנהיג שותף, התוכנית לביולוגיה של גידולים ופרופסור לאונקולוגיה קרינה בבית הספר מילר. "תמיכה בבריאות מטבולית יכולה להשפיע על האופן שבו מטופלים סובלים טיפול וכיצד הם מרגישים לאורך זמן, גם אם זה לא משנה ישירות את צמיחת הגידול. מחקר זה היה הזדמנות לחקור מסלולים מולקולריים שניתן להפעיל טיפולית לתוצאות טובות יותר לטיפולים הגורמים ללחץ מטבולי".
מטפורמין מעלה הורמון לחץ בשם GDF-15, אך מחקר זה מצא כי Lac-Phe היה קשור יותר לשינויים במשקל. מכיוון שהשניים לא עלו יחד, סביר להניח שהמטפורמין משפיע על המשקל דרך מספר מסלולים, כאשר Lac-Phe משחק תפקיד גדול יותר.
"חילוף החומרים מעורב בכל מה שתאים עושים", אמר חוקר סילבסטר דיוויד ב. לומברד, MD, Ph.D., מנהיג שותף של התוכנית לאפיגנטית סרטן ופרופסור לפתולוגיה ולרפואת מעבדה בבית הספר מילר. "ממצאים אלה מצביעים על כך ש-Lac-Phe עשוי להיות אות אינפורמטיבי מאוד להבנה כיצד מטפורמין משפיע על חילוף החומרים בחולי סרטן הערמונית."
יחד, הממצאים מציעים תמונה ברורה יותר של האופן שבו תרופה בשימוש נרחב לסוכרת עשויה להשפיע על הבריאות המטבולית במהלך טיפול בסרטן הערמונית.
"מה שמעודד בעבודה הזו הוא שהיא מזכירה לנו שטיפול בסרטן אינו נוגע רק להתמקדות בגידולים, אלא גם לתמוך בחולה כולו", אמר ראי. "על ידי הבנה טובה יותר כיצד טיפולים משפיעים על חילוף החומרים, נוכל להתחיל לזהות דרכים לעזור למטופלים לשמור על כוח, חוסן ואיכות חיים לאורך הטיפול שלהם."