Glioblastom är en särskilt aggressiv hjärntumör som i dagsläget är obotlig. Cancerläkare kan förlänga patienternas förväntade livslängd genom operationer, strålning, kemoterapi eller kirurgiska ingrepp. Ändå dör hälften av patienterna inom tolv månader efter diagnos.
Det är svårt att hitta läkemedel som är effektiva mot hjärntumörer, eftersom många cancerläkemedel ofta inte kan passera blod-hjärnbarriären för att nå hjärnan. Detta begränsar urvalet av möjliga behandlingar. Neuroonkologer har därför under en längre tid arbetat intensivt med att hitta bättre läkemedel som kan nå hjärnan och eliminera tumören.
Forskare under ledning av Berend Snijder, professor vid ETH Zürich, har nu hittat en substans som effektivt bekämpar glioblastom, åtminstone i laboratoriet: ett antidepressivt medel som kallas vortioxetin. Forskarna vet att detta billiga läkemedel, som redan har godkänts av myndigheter som FDA i USA och Swissmedic, kan passera blod-hjärnbarriären.
Snijders postdoktor och huvudförfattare till studien, Sohyon Lee, fann det med hjälp av farmakoskopi, en speciell screeningplattform som forskarna har utvecklat vid ETH Zürich under de senaste åren. Studiens resultat publicerades i tidskriften Nature Medicine.
I denna studie hade forskarna vid ETH Zürich ett nära samarbete med kollegor från olika sjukhus, i synnerhet med gruppen under neurologerna Michael Weller och Tobias Weiss vid universitetssjukhuset i Zürich (USZ).
Testning av hundratals substanser samtidigt
Med hjälp av farmakoskopi kan forskarna vid ETH Zürich testa hundratals aktiva substanser samtidigt på levande celler från mänsklig cancervävnad. Deras studie fokuserade främst på neuroaktiva substanser som passerar blod-hjärnbarriären, t.ex. antidepressiva medel, Parkinson-läkemedel och antipsykotika. Totalt testade forskargruppen upp till 130 olika medel på tumörvävnad från 40 patienter.
För att avgöra vilka substanser som har effekt på cancercellerna använde forskarna sig av bildteknik och datoranalys. Tidigare hade Snijder och hans team endast använt farmakoskopiplattformen för att analysera blodcancer och härleda behandlingsalternativ från detta. Glioblastom är den första solida tumör som de systematiskt har undersökt med hjälp av denna metod i syfte att använda befintliga läkemedel för nya ändamål.
För screeningen analyserade Lee färsk cancervävnad från patienter som nyligen hade genomgått en operation vid universitetssjukhuset i Zürich. Forskarna vid ETH Zürich bearbetade sedan vävnaden i laboratoriet och screenade den på farmakoskopiplattformen. Två dagar senare fick forskarna resultat som visade vilka medel som fungerade på cancercellerna och vilka som inte gjorde det.
Antidepressiva medel förvånansvärt effektiva
Resultaten klargjorde att vissa, men inte alla, av de testade antidepressiva medlen var oväntat effektiva mot tumörcellerna. Dessa läkemedel fungerade särskilt bra när de snabbt utlöste en signalkaskad, som är viktig för neuronala progenitorceller, men som också undertrycker celldelning. Vortioxetin visade sig vara det mest effektiva antidepressiva medlet.
Forskarna från ETH Zürich använde också en datormodell för att testa över en miljon substanser för deras effektivitet mot glioblastom. De upptäckte att den gemensamma signalkaskaden hos nervceller och cancerceller spelar en avgörande roll och förklarar varför vissa neuroaktiva läkemedel fungerar medan andra inte gör det.
I det sista steget testade forskare vid universitetssjukhuset i Zürich vortioxetin på möss med glioblastom. Läkemedlet visade också god effekt i dessa försök, särskilt i kombination med den nuvarande standardbehandlingen.
Gruppen med forskare från ETH Zürich och USZ förbereder nu två kliniska prövningar. I den ena kommer glioblastompatienter att behandlas med vortioxetin som tillägg till standardbehandling (kirurgi, kemoterapi, strålning). I den andra kommer patienterna att få ett personligt läkemedelsval, som forskarna kommer att bestämma för varje individ med hjälp av farmakoskopiplattformen.
Läkemedlet är allmänt tillgängligt och billigt
”Fördelen med vortioxetin är att det är säkert och mycket kostnadseffektivt”, säger Michael Weller, professor vid universitetssjukhuset i Zürich, chef för avdelningen för neurologi och medförfattare till studien. ”Eftersom läkemedlet redan har godkänts behöver det inte genomgå ett komplicerat godkännandeförfarande och kan snart komplettera standardbehandlingen av denna dödliga hjärntumör.” Han hoppas att onkologer snart ska kunna använda det.
Han varnar dock patienter och deras anhöriga för att själva skaffa vortioxetin och ta det utan medicinsk övervakning. ”Vi vet ännu inte om läkemedlet fungerar på människor och vilken dos som krävs för att bekämpa tumören, vilket är anledningen till att kliniska prövningar är nödvändiga. Självmedicinering skulle innebära en oöverskådlig risk.”
Även Snijder varnar för att förhasta sig med att använda det antidepressiva läkemedlet mot glioblastom och säger: ”Hittills har det bara visat sig vara effektivt i cellkulturer och hos möss.”
Trots detta anser han att den här studien har uppnått ett idealiskt resultat. ”Vi började med denna fruktansvärda tumör och hittade befintliga läkemedel som bekämpar den. Vi visar hur och varför de fungerar, och snart kommer vi att kunna testa dem på patienter.”
Om vortioxetin skulle visa sig vara effektivt är det första gången på flera decennier som en aktiv substans har hittats för att förbättra behandlingen av glioblastom.
För mer information: Identifiering med hög kapacitet av neuroaktiva läkemedel som kan återanvändas med potent anti-glioblastomaktivitet, Nature Medicine (2024). DOI: 10.1038/s41591-024-03224-y
