Een minimaal dieet, dat de energie-inname binnen enkele dagen terugbrengt tot 150 calorieën, maakt borstkankercellen gevoeliger voor chemotherapie en beschermt gezonde cellen in vivo. Dat blijkt uit de DIRECT-studie, het eerste gerandomiseerde onderzoek naar het antitumoreffect van kortdurend vasten voor en tijdens neoadjuvante chemotherapie bij patiënten met borstkanker, waarvan de resultaten onlangs in Nature Communications werden gepubliceerd.1 De resultaten zijn hoopgevend, zo vertelt internist-oncoloog dr. Judith Kroep (Leids Universitair Medisch Centrum, Leiden), maar meer onderzoek is nodig voordat kortdurend vasten of een fasting mimicking diet bewezen veilig en effectief is in de aanloop naar chemotherapie.
“Het idee dat een uiterst beperkt dieet - een fasting mimicking diet (FMD) - hierbij toegevoegde waarde kan hebben, komt voort uit proefdieronderzoek van prof. dr. Valter Longo van de University of Southern California in de Verenigde Staten”, vertelt onderzoeksleidster Judith Kroep.2 “Hij liet muizen met borstkanker tijdens de chemotherapie ‘vasten’ op een FMD en stelde vast dat dit gunstig uitpakte voor gezonde cellen en slecht voor kankercellen.” Longo’s verklaring: door gebrek aan brandstof en bouwstoffen stoppen normale cellen met groeien en vermenigvuldigen, en gaan ze energie steken in onderhoud, herstel en bescherming. Kankercellen blijven echter, aangestuurd door hun specifieke mutaties, doorgaan met delen en komen daarvoor brandstof en bouwstof tekort. Daardoor worden ze extra kwetsbaar voor chemotherapie (zie Kader).
BOOG
De Leidse onderzoekers waren meteen geïnteresseerd. Zo stelden ze zich de vraag of deze resultaten uit de muizen met borstkanker ook voor mensen met borstkanker op zouden gaan. “Daar kwam nog bij dat diabetoloog prof. dr. Hanno Pijl al veel ervaring had met vasten bij patiënten met diabetes en gezonde vrijwilligers. Een kleine pilotstudie onder borstkankerpatiënten leverde vervolgens voldoende houvast voor het besluit om via de Borstkanker Onderzoek Groep (BOOG) dit gerandomiseerde onderzoek te starten.”
Aan de fase 2-studie namen 131 patiënten deel met HER2-negatieve stadium II/III-borstkanker die neoadjuvante chemotherapie zouden ondergaan. De helft volgde vanaf de derde dag vóór tot en met de dag van de kuur een FMD, de controlegroep bleef normaal eten. Bij de patiënten die een FMD hadden gevolgd, werd op basis van MRI en echo’s vaker een partiële of complete respons gezien. Dit werd ondersteund met een verschil in de pathologische respons volgens de Miller-Payne-cirteria. Een score van 4/5, die aangeeft dat meer dan 90% van het aantal tumorcellen is verdwenen, kwam bij de FMD-patiënten vaker voor. Opvallend was ook dat FMD DNA-schade in T-lymfocyten significant vermindert. Dat suggereert dat het FMD beschermt tegen beschadiging van gezonde cellen door de chemotherapie.
Volhouden
Een minimaal dieet volgen is geen sinecure. Kroep vertelt dat zij en een paar collega’s het zelf ook een aantal dagen volgden. “Daar merkten we dat de eerste twee dagen het moeilijkst waren.” De vrouwen die meededen in de studie waren allemaal goed gemotiveerd. Dat neemt niet weg dat sommige patiënten wel moeite hadden, zeker ook als ze last hadden van de bijwerkingen van de chemotherapie. Er waren overigens ook patiënten die geen probleem met de FMD meldden. Daar zit mogelijk achter dat ze het gevoel hebben zelf iets aan hun behandeling bij te dragen. Bovendien is het de bedoeling dat ze tussen de kuren kunnen bijeten. Het dieet is immers niet bedoeld om af te vallen.”
De mensen kregen per dag een doosje met wat ze mochten eten. Op dag 1 kregen ze pakweg 1.000 calorieën met wat groentebouillon, soep, groentechips, een notenreep, kruidenthee en micronutriënten. In de volgende dagen werd dit afgebouwd naar zo’n 150 calorieën. Er zat dan wel groentebouillon en kruidenthee in en patiënten waren vrij om water, thee en koffie te drinken.
Vervolgstudie
De hier beschreven fase 2-studie biedt voldoende houvast voor een fase 3-studie voor dezelfde patiëntengroep. Kroep werkt met collega’s aan de opzet daarvan. Een wat verder doorontwikkeld dieet is een van de punten daarbij. Ook elders zijn groepen op dit terrein actief. “Onze trial was de eerste die naar het antitumoreffect van FMD aanvullend aan chemotherapie heeft gekeken. Andere richten zich bijvoorbeeld op de toxiciteit ervan.”
Er lopen ook studies naar de toepassing van FMD bij andere vormen van kanker. “Je moet dit werk vooral blijven zien als een ondersteuning van de chemotherapie, maar er blijven de nodige beperkingen. Sommige patiënten, bijvoorbeeld met uitgebreide ziekte, kunnen juist extra energie nodig hebben. Wij sloten bijvoorbeeld patiënten met diabetes en een BMI ≤18 uit.”
Referenties
1. De Groot S, et al. Nat Comm 2020:11,3083.
2. Nencioni A, et al. Nat Rev Cancer 2018;18:707-19.
Drs. Huup Dassen, wetenschapsjournalist
Oncologie Up-to-date 2020 vol 11 nummer 5
DEEL DIT ARTIKEL:
Fysiologische mimicry
De fysiologische respons op vasten is een ingewikkeld samenspel van de hoeveelheden glucose, insuline, glucagon, glucocorticoïden en adrenaline. Gedurende dag 1 daalt het insulinegehalte en stijgt het glucagon. Als gevolg daarvan wordt glucose vrijgemaakt uit de glycogeenreserves in de lever en vrije vetzuren uit vetweefsel. De laatste vormen de voornaamste brandstof voor het lichaam. De glucose is bestemd voor de hersenen. Tijdens de β-oxidatie van vetzuren ten behoeve van de energievoorziening ontstaan ook ketonlichamen, die eveneens als aanvullende brandstof voor de hersenen kunnen dienen. Hun rol wordt na enkele dagen vasten steeds belangrijker. Om voor voldoende glucose in de hersenen te kunnen zorgen, komt ook de gluconeogenese geleidelijk op gang, waarbij glucose wordt gevormd uit glycerol (overgebleven na de afsplitsing van vrije vetzuren uit triglyceriden), aminozuren en ketonlichamen. Glucocorticoïden en adrenaline spelen ook een rol in de wijze waarop het lichaam zich aanpast aan voedselgebrek. Zij stabiliseren het bloedsuikergehalte en stimuleren de vetafbraak.
Deze alternatieve vormen van energieopwekking schieten echter tekort om energetisch op de oude voet door te gaan. Het lichaam gaat dan ook op cellulair niveau aan energiebesparing doen. Kankercellen trekken zich hier echter niets van aan. Opgezweept door hun drivermutaties razen ze door en putten zichzelf uit. Daardoor zijn ze minder goed in staat om zich tegen aanvallen van cytostatica te verweren.
Dat is ook de rationale van het onderzoek van dr. Judith Kroep en collega’s. Om dit effect te bereiken moet minstens 48 uur gevast worden, wijst onderzoek uit.
Fasting mimicking, de naam zegt het al, is bedoeld om het lichaam het gevoel van vasten te geven, zonder dat er gebrek ontstaat aan essentiële voedingsstoffen. Tijdens een fasting mimicking diet mogen patiënten onbeperkt water drinken en krijgen ze kleine, afgemeten porties groentebouillon, soep, notenrepen en kruidenthee. Bijwerkingen hiervan zijn tot nu toe niet gerapporteerd.