2019
https://www.tandfonline.com/doi/full/10.1080/2162402X.2019.1591878
Trial watch: dietary interventions for cancer therapy
식이 요법은 oncometabolism(암 세포 증식을 허용하는 대사 기능) 및 immunometabolism(면역 반응을 조절하는 이화 및 동화 반응)을 포함하여 전신 신진대사에 지대한 영향을 미칩니다.
식이 개입의 항암 효과 – 세포 자율적autonomous근거
암세포, 특히 실험실에서 연구된 암세포는 산화적 인산화가 일어날 수 있는 조건에서도 이러한 세포가 많은 양의 포도당을 무제한으로 흡수하는 경향이 있다는 사실인 소위 바르부르크 효과(Warburg effect)를 일으키는 동화작용의 증가가 특징입니다.
이 소위 '호기성 해당과정'은 포도당 유래 탄소 원자가 생합성 반응에 사용될 수 있도록 합니다.
암세포는 또한 원형질막의 특정 수송체를 통해 많은 양의 아미노산을 흡수하고, 음세포작용에 의해 증가된 양의 단백질을 획득하고, 심지어 이웃을 삼켜서 잡아먹습니다.
유사한 방식으로 암세포는 지질을 열렬히 소비합니다.
따라서 마우스에서 단기 기아(short-term starvation=STS, 식수를 자유롭게 마실 수 있는 1-2일 동안 음식 공급 없음을 의미 ) 및 격일 단식(alternate-day fasting=ADF, 음식에 접근하거나 접근하지 않고 1일 간격의 교대를 의미함)이 종양 진행을 줄일 수 있습니다.
더욱이, 영양소로부터 단백질(선택된 아미노산 뿐만 아니라)의 특정 고갈은 암 성장을 제한하기 위해 이용될 수 있습니다.
한 가지 특정 식이 요법은 케톤증을 유발하는 0에 가까운 탄수화물, 저단백질, 고지방 요법으로 구성됩니다(즉 , 일반적으로 케톤체로 알려진 3-하이드록시부티레이트, 아세토아세테이트 및 아세톤의 축적).
케톤체는 에너지 대사를 위해 포도당 대신 여러 조직에서 사용할 수 있습니다.
생쥐에서 케톤 생성 식단의 여러 변종은 일부 암 유형의 진행을 늦추고 표적 치료제의 효능을 높입니다.
(적어도 일부 상황에서는) 감소된 인슐린 신호 전달과 관련된 효과입니다.
이러한 식이 중재의 한 가지 특정 측면은 유전독성 화학요법의 부당한 부작용을 줄이는 능력입니다.
예를 들어, 주기적인 금식 (periodic fasting)과 저칼로리 '단식 모방 식이'(fasting-mimicking diet=FMD)의 투여는 화학요법의 효능을 향상시키는 동시에 화학요법과 관련된 체중 감소 및 심장 독성을 제한할 수 있습니다.
일시적인 칼로리 결핍은 화학요법 치료를 받은 암세포(치료에 더 취약하게 됨)와 정상 비종양 세포(화학 요법에 대한 독성 부작용에 더 내성을 갖게 되는) 사이의 '차별적 스트레스 저항성'을 향상시킨다는 이론이 있습니다.
식이 요법의 항암 효과 – 면역학적 근거
오랫동안 암세포의 자율적 효과에만 의존하는 것으로 여겨졌던 항종양 치료의 효능이 이제는 장기간의 항암 면역 반응을 유도해야 효율적이라는 것이 밝혀졌다.
화학 요법과 식이 요법의 조합 효과는 T 림프구 매개 항암 면역 반응에 전적으로 의존합니다.
면역 요법에 대한 식이 중재의 영향은 적어도 우리가 아는 한 제대로 조사되지 않았습니다.
게시 및 진행 중인 임상 시험
지금까지 상호 검토된 문헌에서 암 치료의 효능을 높이기 위한 영양 중재의 능력을 테스트하는 시험은 거의 없습니다.
이러한 중재에는 STS, 중간 단식, FMD, 다중 케톤 생성 및 저탄수화물 식이, 저지방/고섬유 식이요법, 단백질 제한 식이, 저칼로리 및 저혈당 식이요법 및 다양한 질환이 있는 환자의 완전채식 식이 포함됩니다.
표 1. 암 치료를 위한 식이요법을 사용한 임상 시험.
Table 1. Clinical trials employing diet for cancer therapy.
Dietary intervention Additional details (when available) NCT Therapeutic intervention Cancer type PhaseStatus
Short-term starvation | 24, 48, or 72 h of fasting or 48 h of FMD | NCT00936364 | Platinum chemotherapy | Advanced solid tumors | Recruiting | |
24, 36, or 48 h of fasting before chemotheray | NCT01175837 | Chemotherapy | Pilot study | Completed | ||
STS 24 h before and 24 h after chemotherapy | NCT01304251 | Docetaxel, Doxorubicin, Cyclophosphamide | Breast cancer | Pilot study | Completed | |
STS 24 h before and 24 h after chemotherapy | NCT02379585 | Doxorubicin, cyclophosphamide, paclitaxel, docetaxel, trastuzumab, pertuzumab | Breast cancer | Phase 1/2 | Terminated, has results | |
Fasting-mimicking diet | FMD 36 to 48 h before and 24 h after chemotherapy | NCT01954836 | Chemotherapy | Gynecological | Pilot study | Completed |
FMD | NCT02126449 | Neoadjuvant chemotherapy | HER2-negative breast cancer | Phase 2/3 | Terminated | |
FMD 36 h before and 24 h after chemotherapy | NCT02710721 | Chemotherapy | Prostate | Recruiting | ||
FMD or vegan diet 36 to 48 h before and 24 h after chemotherapy | NCT03162289 | Chemotherapy | Breast and ovarian | Recruiting | ||
FMD (low calorie, low protein, and low carboydrates) for 5 days | NCT03340935 | Standard therapies | Any malignancy except small-cell neuroendocrine tumors | Recruiting | ||
5 days of FMD 13 to 15 days before or 1 month after surgery | NCT03454282 | Surgery | Breast and melanoma tumors | Recruiting | ||
FMD for 5 days | NCT03595540 | Chemo-, hormono-, targeted or immuno-therapies | Recruiting | |||
FMD 72 h before and 24 h after chemo-immunotherapy | NCT03700437 | Carboplatin/pemetrexed and pembrolizumab | NSCLC | Not yet recruiting | ||
FMD for 5 days | NCT03709147 | Metformin | Advanced LKB1-inactive lung adenocarcinoma | Phase | Not yet recruiting | |
Ketogenic diet | KD | NCT00575146 | Bevacizumab | Recurrent glioblastoma | Phase 1 | Completed, has results |
KD for up to one year | NCT01092247 | No | High-grade glial tumors | Unknown | ||
KD starts 2 days before chemoradiation and last at least during 5 weeks throughout the treatment | NCT01419483 | Chemoradiation | Pancreatic | Terminated | ||
KD starts 2 days before chemoradiation and last at least during 5 weeks throughout the treatment | NCT01419587 | Chemoradiation | Carcinoma, non-small cell lung cancer | Terminated | ||
Energy-restricted KD starts after surgery and continues through radio and chemotherapy, ending 6 weeks after treatments completion | NCT01535911 | Surgery followed by chemo- and radiotherapy | Brain tumors | Active, not recruiting | ||
KD | NCT01716468 | No | Metastatic cancer | Completed | ||
2 cycles of 3 days calorie-restricted KD separated by 3 days fasting | NCT01754350 | Reirradiation | Recurrent glioblastoma | Active, not recruiting | ||
KD with calorie restriction for 6 months | NCT01865162 | No | Refractory/end-stage glioblastoma | Phase 1 | Recruiting | |
KD starts 2 days before chemoradiation and last at least during 5 weeks throughout the treatment | NCT01975766 | Chemoradiation | Head and neck cancer | Phase 1 | Terminated (poor accrual) | |
KD starts after surgery and continues through radio and chemotherapy. A modified Atkins diet is implemented during the following month of chemotherapy. | NCT02046187 | Chemoradiation | Glioblastoma | Phase 1/2 | Terminated | |
KD or low glycemic and insulinemic diet for 20 weeks | NCT02092753 | No | Breast cancer | Completed | ||
Modified Atkins-based with intermittent fasting diet | NCT02286167 | No | Glioblastoma | Recruiting | ||
KD starts at the radiation initiation and continues 6 months | NCT02302235 | Radiation and temozolomide | Glioblastoma multiforme | Phase 2 | Recruiting | |
Ketogenic breakfast after overnight fasting and before chemoradiation or KD throughout the entire period of chemoradiation | NCT02516501 | Chemoradiation | Recruiting | |||
Low-carbohydrate vs low-fat diet before surgery | NCT02744079 | Surgery | Breast ER+ cancer | Pilot presurgical study | Recruiting | |
Modified Atkins diet | NCT02768389 | Bevacizumab | Glioblastoma | Early Phase 1 | Active, not recruiting | |
KD | NCT02939378 | Salvage chemotherapy | Recurrent glioblastoma | Phase 1/2 | Unknown | |
KD | NCT02983942 | Methotrexate | Primary central nervous system lymphoma | Phase 1/2 | Not yet recruiting | |
Modified KD or medium-chain triglyceride KD for 12 weeks | NCT03075514 | Chemo- and/or radiotherapy | Glioblastoma | Pilot study | Active, not recruiting | |
Restricted calorie KD | NCT03160599 | No | Glioblastoma multiforme | Recruiting | ||
KD for 12 weeks | NCT03171506 | No | Ovarian and endometrial cancer | Completed | ||
KD for 8 weeks | NCT03194516 | No | Prostate cancer | Enrolling by invitation | ||
Modified Atkins KD | NCT03278249 | Temozolomide and radiation | Malignant glioma | Recruiting | ||
KD for 7 days before surgery | NCT03285152 | Surgery | Endometrial cancer | Recruiting | ||
KD for at least 1 year | NCT03328858 | No | Brain tumors | Recruiting | ||
KD for 16 weeks througout chemoradiation treatment | NCT03451799 | Radiation and temozolomide | Glioblastoma | Phase 1 | Recruiting | |
KD for 3 months | NCT03535701 | Paclitaxel | Stage IV breast cancer | Recruiting | ||
Low-carbohydrate high-fat ketogenic-type diet vs low-fat high low-glycemic carbohydrates diet | NCT03785808 | No | Lung cancer | Recruiting | ||
Specific low-nutrient | Low-fat high-fiber diet | NCT00003367 | No | Prostate cancer | Phase 3 | Completed |
Low-fat high-fiber diet for 3 weeks | NCT00020995 | No | Prostate cancer | Phase 2 | Completed | |
Low-fat high-fiber diet | NCT00082732 | No | Hormone-refractory prostate cancer | Phase 1 | ||
Very low-carbohydrate diet for 28 days | NCT00444054 | No | Advanced cancer | Pilot study | Completed | |
Low-fiber vs high-fiber diet | NCT01170299 | Radiation | Gynecological, bladder, colorectal, or anal cancer | Completed | ||
Protein-restrictive diet | NCT01692587 | No | Prostate cancer | Completed | ||
Low-calorie diet from 3 days before to 2 days after the 12 weeks of chemotherapy | NCT01802346 | Chemotherapy | Breast, hormone-resistant, and recurrent prostate cancer | Phase 2 | Recruiting | |
Carbohydrate-restricted diet | NCT02019979 | Metformin with platinum-based chemotherapy | Non-squamous non-small cell lung cancer | Phase 2 | Terminated, has results | |
Low- or medium-glycemic diet for 12 weeks | NCT02129218 | No | Colon cancer | Pilot study | Completed | |
Low-fat omega-3 supplement diet for one year | NCT02176902 | No | Prostate cancer | Phase 2 | Recruiting | |
Vegetarian vs vegan diets for 6 months | NCT02437474 | Prescribed therapy | Any cancer type | Pilot study | Completed | |
Very low-carbohydrate and high-fat diet | NCT03221920 | No | Colorectal adenocarcinoma | Not yet recruiting | ||
Low protein diet from 1 week before to 10 days after treatment | NCT03329742 | Sipuleucel-T | Metastatic castrate-resistant pancreatic cancer | Recruiting | ||
Carbohydrate restricted diet for 6 months | NCT03679260 | No | Prostate cancer | Phase 2 | Recruiting
|
이러한 연구 중 특정 영양 개입과 관련된 임상적 이점을 기록할 수 있는지 여부를 확인하는 것은 흥미로울 것입니다.
끝 맺는 말
전임상 연구의 증거가 총 칼로리 섭취량(및 아마도 특정 다량 영양소)을 줄이는 것이 항암 면역을 자극할 수 있음을 시사하지만, 그러한 증거는 아직 임상 시험에서 얻어지지 않았습니다.
여러 유형의 암을 가진 환자에서 이러한 가능성을 테스트하는 여러 시험이 진행 중입니다(1 번 테이블).
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