Fasten und zielgerichtete Krebstherapien: neue, ermutigende Erkenntnisse.

Nature, eine der renommiertesten wissenschaftlichen Zeitschriften, veröffentlichte im Juli 2020 Resultate einer Studie über den Effekt der Kombination von Fasten und Hormontherapie, einer zielgerichteten Therapie, welche gegen die Mehrheit der Brustkrebsarten effektiv ist (Caffa et al. 2020).

Was sind «zielgerichtete Therapien»? Auf der Oberfläche und im Inneren jeder tierischen oder menschlichen Zelle befinden sich Proteinstrukturen (Rezeptoren, Antigene), welche miteinander interagieren und Signale senden können, welche Einfluss auf das Überleben und die Proliferation der Zelle haben. Krebszellen exprimieren die Proteinstrukturen auf eine andere Weise als gesunde Zellen. Zielgerichtete Therapien haben den Zweck, diese spezifischen Proteinstrukturen, welche der Krebszelle mitteilen, zu überleben und sich zu vermehren, anzugreifen. Die gezielten Therapien erkennen die Proteinstrukturen und binden sich daran, um deren Kommunikation zu blockieren.

Mit anderen Worten sind zielgerichtete Therapien molekulare Behandlungen – mittels Antikörpern oder anderen kleinen Molekülen - welche den Krebs bekämpfen, indem sie jene spezifischen zellulären Prozesse blockieren, welche das Überleben und die Vermehrung der Krebszellen begünstigen. Drei Familien von zielgerichteten Therapien werden im Zusammenhang mit dem Fasten erforscht. Dabei handelt es sich um die molekulare Immuntherapie mit Inhibitoren der Immun-Kontrollstellen (ICI, immune checkpoint inhibitors), die Behandlung mit Inhibitoren der Kinase – insbesondere der Tyrosinkinase (TKI, tyrosine kinase inhibitors) – und die Hormontherapie bei Brustkrebs.

Präklinische Studien zur Immuntherapie zeigen, dass das Fasten das Immunsystem zur Bekämpfung des Tumors aktivieren kann (Ajona et al. 2020, Lévesque et al. 2019, Di Biase et al. 2016, Pietrocola et al. 2016, Cheng et al. 2014). Diese Resultate lassen vermuten, dass das Fasten in Zusammenhang mit einer molekularen Immuntherapie, zum Beispiel ICI, positive Effekte haben könnte. Die Analyse von vier Patienten zeigt Veränderungen in der Organisation des antitumoralen Immunsystems durch das Fasten auf (De Braud et al. 2018). Weitere klinische Studien sind im Gange, sie untersuchen die Stimulation der Antwort des antitumoralen Immunsystems durch das Fasten (De Braud:NCT03454282, Nencioni:NCT03595540) und die Wirksamkeit des Fastens in Kombination mit einer ICI-basierten Immuntherapie (Jalal:NCT03700437).

Präklinische Studien zur Behandlung mit Inhibitoren der Kinase geben Hinweise darauf, dass das Fasten in Zusammenhang mit einer Hormontherapie die Wirksamkeit von TKI (Lo Re et al. 2017, Caffa et al. 2015) und einem anderen Kinase-Inhibitor, Palbociclib (Caffa et al. 2020), erhöht. Jedoch sind uns keine laufenden klinischen Studien zur Wirksamkeit der Kombination des Fastens mit TKI bekannt. Hingegen gibt es eine ermutigende Beschreibung von vier Brustkrebspatienten, welche mittels einer Kombination aus Hormontherapie, Palbociclib und Fasten behandelt wurden (Caffa et al. 2020).

Die Publikation, welche im Juli 2020 in der Zeitschrift Nature erschienen ist (Caffa et al. 2020), liefert durch die Untersuchung von Zellen und Tiermodellen viele präklinische Beweise. Zusätzlich zur Verstärkung ihrer eigenen Wirkung, kann die antitumorale Hormontherapie in Kombination mit Fasten die Entwicklung von Krebs, der resistent ist gegen die zielgerichtete Behandlung, verlangsamen. Dies ist eine wichtige Entdeckung angesichts der Resistenz gegen diese Therapie, welche anfangs empfindliche Tumore im Laufe der Zeit entwickeln.

Die antitumorale Wirkung der Kombination aus Fasten und Hormontherapie hängt mit der Abnahme bestimmter hormonellen und metabolischen Faktoren (wie zum Beispiel IGF1, Insulin und Leptin), welche im Blut zirkulieren, zusammen und besteht über die Fastenperiode hinaus. Bei Mäusen, welche eine Hormontherapie erhalten und Fasten, beobachtet man auch eine Abnahme des intra-abdominalen Fettgewebes, was die metabolischen und hormonellen Veränderungen zumindest teilweise erklären könnte (Caffa et al. 2020). Es wurde bereits beschrieben, dass adipöse Menschen häufiger an Brustkrebs erkranken (Eliassen et al. 2006, Tamini et al. 2016). Die aktuellen Ergebnisse deuten darauf hin, dass das Fasten möglicherweise eine präventive Wirkung auf Brustkrebs und andere Tumore, deren Proliferation von denselben hormonellen und metabolischen Faktoren, welche mit Fettleibigkeit einhergehen, haben könnte.

Dieselbe Publikation integriert Resultate von zwei laufenden klinischen Studien (De Braud:NCT03340935, Nencioni:NCT03595540), welche zeigen, dass Burstkrebspatientinnen, welche eine Hormontherapie erhalten, das periodisches Fasten gut vertragen. Das Fasten wird von den 36 Teilnehmern durchschnittlich fünf bis sechs Mal pro Monat wiederholt, man sieht eine Abnahme von IGF1 und Leptin, welche nach Ende der Fastenzyklen drei Wochen lang anhält (Caffa et al. 2020).

Die Kombination von Fasten und Hormontherapie ist ein weiterer Schritt hin zur Praxis des Fastens in Verbindung mit antitumoralen Therapien. Die medizinisch-wissenschaftliche Gemeinschaft ist sich einig, dass weitere randomisierte Studien erforderlich sind, um diese Vorgehensweise zu bestätigen, bevor sie in die aktuelle klinische Praxis der Krebsbehandlung integriert werden kann.

Mauro Frigeri MD & VMMT team

Referenzen:

Ajona D et al. Short-term starvation reduces IGF-1 levels to sensitize lung tumors to PD-1 immune checkpoint blockade. Nature Cancer, 2020.

Caffa I et al. Fasting-mimicking diet and hormone therapy induce breast cancer regression. Nature, 2020.

Caffa I et al. Fasting potentiates the anticancer activity of tyrosine kinase inhibitors by strengthening MAPK signaling inhibition. Oncotarget, 2015.

Cheng C et al. Prolonged fasting reduces IGF-1/PKA to promote hematopoietic-stem-cell-based regeneration and reverse immunosuppression. Cell Stem Cell, 2014.

De Braud F et al. Safety, Feasibility and Metabolic Effects of the Fasting Mimicking Diet (FMD) in Cancer Patients: https://clinicaltrials.gov/ct2/show/NCT03340935

De Braud F et al. Impact of Dietary Intervention on Tumor Immunity: the DigesT Trial (DIgesT): https://clinicaltrials.gov/ct2/show/NCT03454282

De Braud F et al. Impact of Dietary Intervention on Tumor Immunity: the DigesT Trial (DIgesT): https://clinicaltrials.gov/ct2/show/NCT03454282

Di Biase S et al. Fasting-mimicking diet reduces HO-1 to Promote T cell-mediated tumor cytotoxicity. Cancer Cell, 2016.

Eliassen AH et al. Adult weight change and risk of postmenopausal breast cancer. JAMA, 2006.

Jalal S et al. Fasting-mimicking Diet With Chemo-immunotherapy in Non-small Cell Lung Cancer (NSCLC): https://clinicaltrials.gov/ct2/show/NCT03700437

Lévesque S et al. A synergistic triad of chemotherapy, immune checkpoint inhibitors, and caloric restriction mimetics eradicates tumors in mice. Oncoimmunology, 2019.

Lo Re O et al. Fasting inhibits hepatic stellate cells activation and potentiates anti-cancer activity of Sorafenib in hepatocellular cancer cells. Journal of Cellular Physiology, 2017.

Nencioni A et al. Fasting-mimicking Diet in Patients Undergoing Active Cancer Treatment: https://clinicaltrials.gov/ct2/show/NCT03595540

Pietrocola F et al. Caloric restriction mimetics enhance anticancer immunosurveillance. Cancer Cell, 2016.

Tamini R et al. Population attributable risk of modifiable and nonmodifiable breast cancer risk factors in postmenopausal breast cancer. American Journal of Epidemiology, 2016.