Lewetyracetam (levetiracetam), stosowany od lat jako lek przeciwpadaczkowy, może znaleźć nowe zastosowanie w leczeniu jednych z najbardziej agresywnych nowotworów mózgu u dzieci. Badacze ze Stanford Medicine wykazali, że lek spowalnia wzrost rozlanych glejaków linii środkowej, zakłócając komunikację elektryczną między komórkami nowotworowymi, a zdrowymi neuronami. Analiza dokumentacji medycznej wskazała ponadto na dłuższe przeżycie dzieci, które otrzymywały lewetyracetam. Wyniki opublikowano 17 września w „Nature Medicine”.
Rozlane glejaki linii środkowej (diffuse midline gliomas) należą do najbardziej agresywnych nowotworów ośrodkowego układu nerwowego u dzieci. Mogą rozwijać się m.in. w pniu mózgu, wzgórzu i rdzeniu kręgowym. Według danych przytoczonych przez Stanford Medicine w Stanach Zjednoczonych diagnozuje się je każdego roku u około 300–400 dzieci, a pięcioletnie przeżycie wynosi około 1 proc. Nowe badanie wskazuje, że w walce z tymi nowotworami potencjalnie można wykorzystać lek, który od dawna znajduje się w praktyce klinicznej.
Z tego artykułu dowiesz się…
- Jak lewetyracetam – lek przeciwpadaczkowy – wpływał na wzrost rozlanych glejaków linii środkowej u dzieci i dlaczego naukowcy badają jego potencjalne zastosowanie w onkologii.
- Jakie są wyniki analizy dokumentacji medycznej 218 dzieci z glejakami o wysokim stopniu złośliwości i dowiesz się, u których pacjentów stosowanie lewetyracetamu wiązało się z dłuższym przeżyciem.
- W jaki sposób rozlane glejaki linii środkowej wykorzystują połączenia elektryczne ze zdrowymi neuronami do napędzania swojego wzrostu i jak lewetyracetam zakłóca tę komunikację.
- Dlaczego wyniki nie oznaczają jeszcze, że lewetyracetam jest skuteczną terapią przeciwnowotworową oraz jakie dalsze badania planują naukowcy ze Stanford Medicine.
Lewetyracetam spowalniał wzrost rozlanych glejaków linii środkowej
Lewetyracetam jest lekiem przeciwpadaczkowym stosowanym m.in. u pacjentów z guzami mózgu, u których występują napady padaczkowe lub istnieje potrzeba ich zapobiegania. Jego podstawowe działanie neurologiczne wiąże się z ograniczaniem nadmiernej aktywności neuronalnej. Naukowcy ze Stanford Medicine odkryli jednak, że w przypadku rozlanych glejaków linii środkowej lek może działać w zupełnie inny sposób. Lewetyracetam zakłóca połączenia elektryczne, które nowotwór tworzy ze zdrowymi neuronami i wykorzystuje do własnego wzrostu.
Ten lek farmakologicznie zrywa ważne połączenie między rakiem a układem nerwowym – powiedziała Monje.
Co istotne, mechanizm obserwowany w komórkach nowotworowych różnił się od działania leku w zdrowych komórkach układu nerwowego. Zdaniem badaczy może to mieć znaczenie dla możliwości oddziaływania na guz bez jednoczesnego zakłócania prawidłowego funkcjonowania neuronów.
Nowotwór wykorzystuje sygnały ze zdrowego mózgu
Badanie wpisuje się w rozwijającą się dziedzinę określaną jako neurobiologia nowotworów. Jej jednym z głównych obszarów jest analiza tego, w jaki sposób komórki nowotworowe wykorzystują układ nerwowy do rozwoju. Wcześniejsze prace zespołu Stanford Medicine pokazały, że rozlane glejaki linii środkowej mogą tworzyć funkcjonalne połączenia ze zdrowymi neuronami. Sygnały przekazywane przez synapsy stają się wówczas jednym z czynników napędzających wzrost nowotworu.
Szczególne znaczenie mają synapsy GABA-ergiczne. Zespół wykazał teraz, że lewetyracetam blokuje przekazywanie sygnałów z pobliskich neuronów do komórek rozlanego glejaka linii środkowej właśnie za pośrednictwem tych połączeń. Było to zaskakujące, ponieważ lek nie oddziałuje w taki sam sposób na synapsy GABA-ergiczne zdrowych neuronów. Co więcej, mechanizm jego działania przeciwnowotworowego okazał się odmienny od mechanizmu odpowiedzialnego za działanie przeciwpadaczkowe. Dokładna ścieżka molekularna pozostaje jednak do wyjaśnienia.
Przeanalizowano dane 218 dzieci z agresywnymi glejakami
Badacze sprawdzili również, czy obserwowane mechanizmy mogą znajdować odzwierciedlenie w wynikach leczenia pacjentów. W tym celu przeanalizowali dokumentację medyczną 218 dzieci z glejakami o wysokim stopniu złośliwości leczonych w dwóch akademickich ośrodkach medycznych. Część pacjentów otrzymywała lewetyracetam.
Analiza wykazała związek między przyjmowaniem leku, a dłuższym przeżyciem w grupie dzieci z rozlanymi glejakami linii środkowej. Podobnej zależności nie zaobserwowano natomiast u pacjentów z glejakami o wysokim stopniu złośliwości zlokalizowanymi w półkulach mózgu. To ważne rozróżnienie. Dane z dokumentacji medycznej mają charakter obserwacyjny, dlatego nie pozwalają jeszcze stwierdzić, że to właśnie lewetyracetam odpowiadał za wydłużenie życia pacjentów. Stanowią jednak przesłankę do dalszych badań klinicznych.
Eksperymenty potwierdziły, że efekt zależy od rodzaju guza
Kolejnym etapem były badania na modelach zwierzęcych. U myszy, którym przeszczepiono pochodzące od pacjentów rozlane glejaki linii środkowej, podawanie lewetyracetamu spowalniało wzrost komórek nowotworowych. Inaczej było w przypadku półkulistych glejaków o wysokim stopniu złośliwości, takich jak glejak wielopostaciowy. W tych modelach lek nie hamował wzrostu guza.
Różnica może wynikać z odmiennej komunikacji komórek nowotworowych z układem nerwowym. Półkuliste glejaki badane przez naukowców nie wykazywały tego samego typu połączeń GABA-ergicznych, które były celem działania lewetyracetamu w rozlanych glejakach linii środkowej.
Naprawdę interesujące jest to, że działa on specyficznie dla danego guza – powiedziała Monje.
Lewetyracetam nie jest jeszcze terapią przeciwnowotworową
Wyniki nie oznaczają, że lewetyracetam może już być stosowany jako samodzielne leczenie rozlanych glejaków linii środkowej. Badacze podkreślają, że lek prawdopodobnie nie będzie w stanie samodzielnie wyleczyć tych nowotworów. Jego potencjał może jednak polegać na spowolnieniu rozwoju guza i wykorzystaniu tego efektu w połączeniu z innymi metodami terapii. Zespół Stanford Medicine planuje badania kliniczne lewetyracetamu u pacjentów z tymi nowotworami.
To bardzo ekscytujące, biorąc pod uwagę chorobę, na którą do tej pory istniało tak niewiele opcji leczenia – powiedziała dr n. med. Michelle Monje, starsza autorka badania, profesor pediatrycznej neuroonkologii im. Milana Gambhira i profesor neurologii w Stanford Medicine.
Połączenie z immunoterapią CAR-T może być kolejnym kierunkiem
Jednym z interesujących kierunków dalszych badań jest potencjalne łączenie lewetyracetamu z immunoterapią. Laboratorium Michelle Monje prowadzi badania kliniczne terapii CAR-T u dzieci z rozlanym glejakiem pnia mózgu i innymi rozlanymi glejakami linii środkowej. Komórki CAR-T są genetycznie modyfikowanymi komórkami układu odpornościowego, przygotowanymi do rozpoznawania i atakowania komórek nowotworowych. Spowolnienie wzrostu guza mogłoby teoretycznie stworzyć immunoterapii więcej czasu na skuteczne działanie.
Można myśleć o immunoterapii jak o wyścigu między guzem a komórkami układu odpornościowego – powiedziała. „Chcemy, aby komórki układu odpornościowego wyprzedziły guz. Nasze nowe dane pokazują, że lewetyracetam spowalnia rozwój guza.
Istniejące leki neurologiczne mogą zyskać nowe zastosowania w onkologii
Badanie pokazuje również szerszy potencjał neurobiologii nowotworów. Jeżeli komórki nowotworowe przejmują mechanizmy wykorzystywane przez układ nerwowy, niektóre istniejące leki neurologiczne i neuropsychiatryczne mogą stać się kandydatami do zastosowania w onkologii.
Ma to praktyczną zaletę: profile bezpieczeństwa wielu z tych substancji są już stosunkowo dobrze poznane, a same leki zostały opracowane w taki sposób, aby docierały do ośrodkowego układu nerwowego. Lewetyracetam jest interesującym przykładem takiego repozycjonowania leku. Na obecnym etapie wyniki stanowią jednak przede wszystkim podstawę do badań klinicznych, które będą musiały odpowiedzieć na kluczowe pytania dotyczące skuteczności, dawkowania i bezpieczeństwa stosowania go jako elementu terapii przeciwnowotworowej.
Główne wnioski
- Lewetyracetam spowalniał wzrost rozlanych glejaków linii środkowej w modelach badawczych, zakłócając przekazywanie sygnałów elektrycznych między zdrowymi neuronami a komórkami nowotworowymi.
- Analiza dokumentacji medycznej 218 dzieci z glejakami o wysokim stopniu złośliwości wykazała, że stosowanie lewetyracetamu wiązało się z dłuższym przeżyciem u pacjentów z rozlanymi glejakami linii środkowej. Dane obserwacyjne nie dowodzą jednak związku przyczynowego.
- Efekt był zależny od rodzaju i lokalizacji guza. Lewetyracetam nie spowalniał wzrostu badanych półkulistych glejaków o wysokim stopniu złośliwości, które nie wykazywały tego samego typu połączeń GABA-ergicznych.
- Lewetyracetam nie jest obecnie zatwierdzoną terapią przeciwnowotworową rozlanych glejaków linii środkowej. Naukowcy ze Stanford Medicine rozpoczynają badania kliniczne, które mają zweryfikować jego potencjał, m.in. jako elementu terapii skojarzonej.
Źródło:
- https://www.nature.com/articles/s41591-026-04646-6
- Stanford Medicine
