암치료

암 치료를 위한 식이 요법

unicircle 2022. 10. 7. 16:18

2019

https://www.tandfonline.com/doi/full/10.1080/2162402X.2019.1591878

 

Trial watch: dietary interventions for cancer therapy

Dietary interventions have a profound impact on whole body metabolism, including oncometabolism (the metabolic features allowing cancer cells to proliferate) and immunometabolism (the catabolic and...

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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( , 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).