Una dieta a digiuno con chemioterapia allontana la guardia che protegge il cancro al seno e le cellule tumorali della pelle dal sistema immunitario, secondo un nuovo studio condotto da USC sui topi.

Lo studio è stato pubblicato sulla rivista Cancer Cell l ‘ 11 luglio, giorni dopo che BMC Cancer ha pubblicato uno studio separato che mostra che uno studio pilota della dieta a digiuno di tre giorni era “sicuro e fattibile” per i pazienti oncologici 18 in chemioterapia.

Entrambi gli studi sono stati condotti da Valter Longo, professore e direttore dell’USC Longevity Institute presso la USC Leonard Davis School of Gerontology, che ha trovato diversi benefici per la salute delle diete simili al digiuno, dalla perdita di peso all’invecchiamento rallentato. Lo studio clinico è stato co-guidato dall’oncologo David Quinn del Norris Comprehensive Cancer Center presso la Keck School of Medicine di USC.

“Lo studio del topo sui tumori della pelle e del seno è il primo studio a dimostrare che una dieta che imita il digiuno può attivare il sistema immunitario ed esporre le cellule tumorali al sistema immunitario”, ha detto Longo. “Questo potrebbe essere un modo molto economico per rendere una vasta gamma di cellule tumorali più vulnerabili ad un attacco da parte delle cellule immunitarie, rendendo anche il cancro più sensibile alla chemioterapia.”

I risultati dei due studi si basano su ricerche precedenti che hanno dimostrato che un digiuno a breve termine affama le cellule tumorali e facilita le terapie farmacologiche chemio per indirizzare meglio il cancro. Un altro studio più recente ha dimostrato che una dieta ipocalorica, che imita il digiuno, può rallentare la sclerosi multipla uccidendo le cellule cattive e generandone di nuove sane.

I risultati di questo ultimo studio sui topi sono sorprendenti poiché gli effetti collaterali della chemioterapia includono l’immunosoppressione. I ricercatori hanno scoperto che la dieta che imita il digiuno, se usata con farmaci chemioterapici, aumenta i livelli di cellule del midollo osseo che generano cellule del sistema immunitario, come le cellule T, le cellule B e le cellule “natural killer” che si infiltrano nei tumori.

Cellule T ingannevoli

Nello studio sui topi, gli scienziati hanno visto un altro effetto significativo della dieta: le cellule “T regolatorie” che proteggono le cellule tumorali sono state espulse. Gli scienziati hanno tracciato questo effetto a un enzima indebolito, eme ossigenasi o HO-1, all’interno dei mitocondri delle cellule regolatrici T.

Ricerche precedenti hanno indicato che i livelli di HO-1 sono spesso elevati nei tumori ed è collegato a diversi tipi di cancro.

” Mentre è più di un meccanismo per tenere lontane le cellule T, in qualche modo l’eme ossigenasi inganna il sistema immunitario a pensare che le cellule cattive non dovrebbero essere uccise”, ha detto Longo. “Rimuovendo l’eme ossigenasi, queste cellule regolatrici T vengono anche prelevate dal sito del cancro.”

Nell’esaminare gli effetti sul cancro al seno, i ricercatori hanno scoperto che mettere i topi su quattro giorni di dieta a basso contenuto calorico che imita il digiuno, con farmaci chemio doxorubicina e ciclofosfamide, era efficace quanto due giorni di una dieta da fame a breve termine solo con acqua. Entrambe le diete con i farmaci hanno rallentato la crescita dei tumori proteggendo le cellule sane e normali. Gli scienziati hanno trovato effetti simili sul melanoma.

Hanno anche trovato tre cicli della dieta a digiuno, combinati con doxorubicina, hanno provocato un aumento del 33% dei livelli di globuli bianchi che combattono il cancro e raddoppiato il numero di cellule progenitrici nel midollo osseo. Le cellule che uccidono il cancro erano anche più efficaci nell’attaccare e ridurre i tumori.

Gli scienziati hanno scoperto che la fame a breve termine (una dieta di due giorni, solo acqua) e la dieta ipocalorica simile al digiuno nei topi hanno ridotto l’espressione del gene HO-1 nelle cellule regolatrici T. Questo cambiamento ha reso più facile per i farmaci chemioterapici per attaccare il cancro.

Meccanismo naturale?

Longo ha detto che non è chiaro se la risposta dettata dalla dieta nel sistema immunitario sia un meccanismo evoluto per proteggerci dalle malattie.

“Può darsi che essendo sempre esposti a così tanto cibo, non stiamo più sfruttando i sistemi di protezione naturali che consentono al corpo di uccidere le cellule tumorali”, ha detto Longo. “Ma subendo una dieta che imita il digiuno, sei in grado di lasciare che il corpo usi meccanismi sofisticati in grado di identificare e distruggere le cellule cattive ma non buone in modo naturale.”

Il mouse studiare prima gli autori sono Stefano Di Biasé e Changhan Lee, co-autori Sebastian Brandhorst, Brianna Manes, Roberta Buono, Chia-Wei Cheng, Mafalda Cacciottolo, Alejandro Martin-Montalvo, Min Wei e Todd E. Morgan — tutti i USC Longevità Istituto; e Rafael de Cabo, del National Institute on Aging. Lo studio sui topi è stato finanziato dal National Institutes of Health (PO1 AG034906).

I risultati dello studio pilota hanno suggerito che anche il digiuno solo in acqua in combinazione con la chemioterapia è sicuro per l’uomo. Il team di ricerca ha anche scoperto che 72 ore di digiuno sono associate a effetti collaterali inferiori, rispetto al digiuno per 24 ore. Ciò solleva la possibilità che una dieta simile al digiuno monitorata dal medico possa rafforzare l’efficacia dell’immunoterapia su una gamma più ampia di tumori.

Lo studio pilota umano è stato condotto dalla professoressa assistente Tanya Dorff e dal professore associato e direttore medico David Quinn dell’USC Norris Comprehensive Cancer Center presso la Keck School of Medicine.

Oltre a Longo, altri coautori erano Susan Groshen, Huyen Pham e Denice Tsao-Wei della Keck School of Medicine; Agustin Garcia e Manali Shah dell’USC Norris Comprehensive Cancer Center; così come Chia Wei-Cheng, Sebastian Brandhorst, USC Davis Dean Pinchas Cohen e Min Wei-tutti dell’USC Longevity Institute. Lo studio è stato sostenuto dalla Fondazione V e dal National Cancer Institute.

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