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A L-arginina, um aminoácido comumente usado como suplemento na disfunção erétil ou falta de desejo sexual, é um substrato da enzima óxido nítrico sintase, que produz óxido nítrico no tecido. O óxido nítrico, por sua vez, em concentrações relativamente altas, induz a quimio e radiossensibilização em modelos pré-clínicos e em pacientes com tumores. O estudo publicado na Science Advances buscou esclarecer o papel do óxido nítrico na otimização da radioterapia a partir do uso da L-arginina.

Segundo os pesquisadores as células cancerosas utilizam nutrientes como a glicose para crescer e se multiplicar. Como resultado ocorre a liberação de lactato e aumento da expressão de proteínas como a óxido nítrico sintase 2, que são usados para manter e proliferar as células cancerosas (embora muita atividade dessa enzima possa ser tóxica e causar estresse celular). O que a L-arginina faz é hiperativar a óxido nítrico sintase 2 e causar estresse celular, de modo que a célula cancerosa para de consumir glicose (e liberar lactato) e perde a capacidade de se reparar e proliferar.

Porém, o estresse celular que a L-arginina induz nas células cancerosas dura, mais ou menos, 1 hora, momento no qual a radiação deve ser administrada. Neste ponto, administrando a radioterapia, o efeito dos raios é amplificado fazendo com que a célula tumoral morra mais facilmente.

No ensaio clínico, 63 pacientes com metástases cerebrais relacionadas a tumores sólidos – como câncer de pulmão (51%), câncer de mama triplo-negativo (21%) e melanoma (8%) – foram randomizados para receber 10 g L-arginina oral ou placebo antes de cada fração de radiação. O protocolo de radioterapia de todo o cérebro consistiu em uma dose total de 32,0 Gy, administrada em 20 frações, seguida de um reforço de 22,4 Gy que aderiu ao mesmo esquema de fracionamento. A maioria dos pacientes tinha um tumor primário não controlado, vários locais metastáticos e várias metástases cerebrais. 

A L-arginina foi bem tolerada e não produziu efeitos adversos de curto ou longo prazo (mais de 6 meses). A taxa de resposta geral foi significativamente maior no grupo L-arginina do que no grupo placebo (77,4% vs 22,0%), assim como a taxa de resposta sintomática (93,5% vs 50,0%). Em 6 meses, os pacientes no grupo L-arginina eram quatro vezes mais propensos ​​de estarem livres de progressão neurológica do que os pacientes no grupo placebo (82,0% vs 20,0%).

A sobrevida livre de progressão global mediana foi mais longa no grupo L-arginina do que no grupo placebo (5 vs 2 meses), embora a maioria dos pacientes no do grupo da L-arginina morreram devido à progressão da doença extracraniana, observam os pesquisadores.

Cerca de 90% dos pacientes com metástases cerebrais de câncer de mama e de pulmão expressam óxido nítrico sintase 2 e seriam candidatos à radiossensibilização com L-arginina. No entanto, mais evidências são necessárias antes que esse pré-tratamento se torne parte da prática clínica de rotina, explicam os pesquisadores. Os achados teriam que ser replicados em uma escala maior antes que fosse possível trazer as conclusões ao cenário clínico.

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Bibliografia consultada:

Marullo R; et al. The metabolic adaptation evoked by arginine enhances the effect of radiation in brain metástases. SCIENCE ADVANCES, 2021.

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