5 rzeczy, które warto wiedzieć o Chronoterapii

Chronoterapia-leczenie choroby, która obejmuje naturalne rytmy i cykle organizmu-jest badane od 1980 roku, ale ostatnio nabiera tempa dzięki przyznaniu w 2017 roku Nagrody Nobla w dziedzinie fizjologii lub medycyny Jeffreyowi C. Hallowi, Michaelowi Rosbashowi i Michaelowi W. Youngowi za ich pracę nad rytmami okołodobowymi. Ich odkrycie molekularnych mechanizmów kontrolujących rytm dobowy spowodowało, że chronoterapia stała się tematem priorytetowym dla osób badających terapeutyczne implikacje tego połączenia dobowo-nowotworowego.

1. Chronoterapia ma na celu złagodzenie skutków ubocznych chemioterapii poprzez dostosowanie podawania leku do rytmu dobowego organizmu.

znany również jako cykl snu/czuwania, rytm dobowy jest wewnętrznym zegarem, który powoduje, że mózg i wszystkie cykle biologiczne przechodzą między interwałami czujności i senności. Rytmy okołodobowe obejmują różne elementy, które wpływają na te interwały, w tym nawyki żywieniowe, temperaturę ciała i czas snu, a także czynniki zewnętrzne, takie jak ciemność i lekkość. Chronoterapia polega na synchronizacji czasu podawania leków przeciwnowotworowych z naturalnym rytmem dobowym pacjenta w celu złagodzenia skutków ubocznych, a także maksymalizacji skuteczności leku. Obejmuje to podawanie leków, gdy zdrowe komórki są najmniej podatne na toksyczność tych leków lub gdy komórki nowotworowe są najbardziej narażone na działanie leku.

2. Praca na cmentarnych zmianach lub częste jet lag mogą być rakotwórcze.

badanie przeprowadzone przez Davisa, Miricka i Stevensa w Fred Hutchinson Cancer Research Center w Seattle w stanie Waszyngton wykazało, że ekspozycja na światło w nocy wiąże się ze zwiększonym ryzykiem zachorowania na raka piersi. Śledczy zaobserwowali nawyki snu 813 kobiet, które pracowały na noc 10 lat przed diagnozą. W porównaniu z grupą kontrolną, kobiety, które pracowały na nocne zmiany w ciągu dekady przed diagnozą, miały 60% większe szanse na rozwój raka piersi. Istniała również bezpośrednia korelacja między liczbą godzin przepracowanych na nocnych zmianach a ryzykiem zachorowania na raka piersi. W badaniu zaobserwowano, że unikanie snu w czasie, w którym nocne poziomy melatoniny są na szczycie, jest możliwym czynnikiem rakotwórczym.

częsty jet lag jest kolejnym możliwym czynnikiem rakotwórczym związanym z zaburzonym rytmem okołodobowym. Badanie przeprowadzone przez Kettnera i współpracowników z Baylor College Of Medicine w Houston w Teksasie wykazało, że myszy z opóźnieniem jet częściej diagnozowano guzy jajnika, chłoniaka z komórek B, guzy trzustki i raka wątrobowokomórkowego, wśród innych nowotworów. W badaniu tym zaobserwowano, że przewlekłe zaburzenia rytmu dobowego były związane ze zwiększonym ryzykiem zachorowania na raka, wzrostu nowotworu i niestabilności genomu. Ponieważ myszy mają inny rytm dobowy niż ludzie, rola jet lag na ryzyko raka u ludzi nadal wymaga zbadania; proponuje się jednak, że powtarzające się zaburzenia rytmu okołodobowego związane z jet lag prowadzą do dysfunkcji neuroendokrynnych i ogólnego osłabienia metabolicznego, co prowadzi do zwiększonego ryzyka rozwoju raka.

3. Obecnie w Stanach Zjednoczonych prowadzone jest tylko jedno aktywne badanie kliniczne dotyczące chronoterapii.

pomimo rosnącego zainteresowania chronoterapią po ubiegłorocznej Nagrodzie Nobla, obecnie w Stanach Zjednoczonych prowadzone jest tylko jedno badanie dotyczące chronoterapii. To badanie kliniczne, zatytułowane “randomizowane Studium Wykonalności oceniające Chronoterapię temozolomidu w przypadku glejaka wysokiego stopnia”, jest prowadzone na Uniwersytecie Waszyngtońskim w St.Louis w stanie Missouri przez Jian Campian i jej współpracowników i oczekuje się, że zostanie zakończone w 2020 roku. Temozolomid został wybrany jako lek do chemioterapii w badaniu ze względu na jego związek z uszkodzeniem DNA. Dzięki zastosowaniu chronoterapii naukowcy mają nadzieję odkryć, czy czas podawania temozolomidu wpływa na jego toksyczność lub skuteczność. 30 uczestników badania będzie przyjmować temozolomid o 8 rano lub 8 po południu, i chociaż jest zbyt wcześnie na rozstrzygające wyniki, Campian stwierdza, że do tej pory przyjmowanie temozolomidu o 8 rano zamiast 8 rano doprowadziło do zmniejszenia skutków ubocznych leku.

4. Niezależnie od tego, czy jesteś osobą poranną, czy nocną, może mieć wpływ na skuteczność chemioterapii.

podczas gdy w badaniu Campiana zaobserwowano, że czas dawkowania 8 PM wydaje się być optymalny dla większości pacjentów, najskuteczniejszy czas podawania leku nie jest uniwersalny, ale raczej specyficzny dla indywidualnego rytmu dobowego pacjenta. Twój indywidualny rytm dobowy jest znany jako chronotyp, który, w jego najbardziej podstawowych, czy jesteś osobą rano lub osoba noc. Każda osoba ma indywidualne interwały czujności i senności, które korelują z wewnętrzną aktywnością molekularną. Tak więc chronoterapia musi być spersonalizowana dla każdego konkretnego pacjenta, nawet jeśli określony czas jest lepszy dla większości pacjentów średnio. Dekodowanie osobistego chronotypu może pomóc odkryć optymalny czas na pójście do łóżka, aby uzyskać najlepszy sen w nocy, lub w tym przypadku optymalny czas na przyjmowanie leków przeciwnowotworowych, aby ich toksyczność była najniższa, a ich skuteczność była największa.

nie tylko ludzie mają optymalne czasy podawania leków, ale same leki mają określone czasy, w których będą najbardziej skuteczne. Ponieważ każda klasa chemioterapii ma zindywidualizowaną metodę zabijania komórek, każdy lek ma również okno czasu, w którym jest najbardziej produktywny. Na przykład fluorouracyl, chemioterapia stosowana w leczeniu wielu nowotworów, działa najlepiej w nocy, podczas gdy oksaliplatyna, lek najczęściej stosowany w leczeniu zaawansowanego raka jelita grubego, działa najlepiej po południu. Francis Lévi, MD, PhD, badacz chronoterapii na University of Warwick w Coventry, Wielka Brytania, zbadał rolę tych leków w przerzutowym raku jelita grubego i zauważył, że chronoterapia powoduje znacznie niższe toksyczność.

5. Możesz zmienić rytm dobowy organizmu, a nawet zakłócić zegar guza, aby chronoterapia była możliwa do codziennej realizacji.

chociaż temat chronoterapii zyskał ostatnio popularność, istnieje wiele pułapek w badaniach nad chronoterapią, które były blokadą do wyników klinicznych. Jednym z głównych czynników jest inwazyjny charakter pozyskiwania biopsji nowotworowych, a także koszty i czas związane. Z tego powodu wielu badaczy przygląda się biomarkerom, a nie próbkom nowotworów, aby zbadać efekty chronoterapii. Na przykład, aktygrafia nadgarstka, temperatura skóry, i próbki krwi i śliny zostały zidentyfikowane jako stosunkowo skuteczne sposoby identyfikacji, czy ciało pacjenta jest w pogotowiu lub w spoczynku. Jednak bardziej dokładne i kompleksowe biomarkery są niezbędne do badania zindywidualizowanej chronoterapii.

próbując ominąć pułapki, które sprawiły, że chronoterapia stała się mniej wykonalna w codziennym wdrażaniu, naukowcy zbadali sposoby manipulowania rytmami okołodobowymi, aby chronoterapia była bardziej praktyczna dla pacjentów. Może to obejmować oświetlenie otoczenia, stopniowe przesuwanie harmonogramów snu, przyjmowanie suplementów melatoniny lub zmianę nawyków żywieniowych lub ćwiczeń.

oprócz przesunięcia rytmu okołodobowego pacjenta, zegar okołodobowy samego guza może być manipulowany. Kiessling i współpracownicy z Douglas Mental Health University Institute w Montrealu w Kanadzie odkryli, że wstrzykiwanie guzów sterydami może przywrócić funkcję zegara w komórkach nowotworowych, a tym samym zmniejszyć wzrost guza. Zastrzyk glukokortykoidu deksametazonu stwierdzono przywrócić ekspresję genu zegara w komórkach czerniaka B16, co spowodowało 33% zmniejszenie wielkości guza w nieco ponad tydzień. Zaobserwowano, że stosowanie sterydów hamuje proliferację komórek nowotworowych, co sugeruje, że pacjenci mogą czerpać korzyści z chronoterapii bez zakłócania ich codziennych harmonogramów.

przechodząc do przodu

chociaż chronoterapia jest przede wszystkim związana z leczeniem nowotworów, jej stosowanie jest korzystne również w innych dziedzinach medycyny. W badaniu przeprowadzonym przez Hermidę i współpracowników z Uniwersytetu Vigo w Pontevedra w Hiszpanii stwierdzono, że chronoterapia jest skuteczna w leczeniu nadciśnienia tętniczego. Hermida wykorzystała aktygrafię nadgarstka jako biomarker do identyfikacji rytmów dobowych pacjentów, a także monitorowania ich ciśnienia krwi poprzez sesje 48-godzinne. Podawanie leków przeciwnadciśnieniowych przed snem spowodowało, że 37% pacjentów miało kontrolowane ciśnienie krwi po 3 miesiącach, w przeciwieństwie do tylko jednego ze 125 pacjentów, którzy otrzymywali leki przeciwnadciśnieniowe rano. Chronoterapia może być również przydatna w stanach psychicznych, takich jak choroba afektywna dwubiegunowa. Wu i współpracownicy z Uniwersytetu Kalifornijskiego w Irvine odkryli znaczące korzyści w przyjmowaniu leków przeciwdepresyjnych w trzech określonych odstępach czasu w rytmie okołodobowym pacjentów w celu osiągnięcia trwałej odpowiedzi na leki. Badania takie jak te przyczyniają się do szerokiego zastosowania chronoterapii i jej potencjału w spektrum terapii lekowych.

stosunkowo niska liczba badań klinicznych chronoterapii była barierą dla postępu w tej dziedzinie. Zwolennicy chronoterapii, jak Chi Van Dang, MD, PhD, badacz raka z Wistar Institute w Filadelfii w Pensylwanii, mają nadzieję, że ostatnie badania nad rytmami dobowymi będą napędzać chronoterapię w kierunku stania się szeroko badaną dziedziną z mnóstwem kontrolowanych badań, aby udowodnić jej skuteczność. W swojej prezentacji keynote we wrześniu ubiegłego roku w National Institutes of Health ‘s National Cancer Institute w Bethesda, Maryland, Dang wezwał onkologów do wspierania badań i wdrażania chronoterapii:” twierdzę, że dowody pokazują, że istnieje korzyść i nie możemy jej zignorować. Musimy tylko mądrzej podejść do wyzwań.”