Epilepsiemedikament verhindert Bildung und Wachstum von Hirntumoren in Mausmodellen von NF1

Laut einer Studie von Forschern der Washington University School of Medicine in St. Louis verhindert ein Medikament zur Behandlung von Kindern mit Epilepsie die Bildung und das Wachstum von Hirntumoren in zwei Mausmodellen der Neurofibromatose Typ 1 (NF1). NF1 ist eine genetische Erkrankung, die dazu führt, dass Tumore auf Nerven im ganzen Körper wachsen, einschließlich der Sehnerven, die die Augen mit dem Gehirn verbinden.
Die Ergebnisse bilden die Grundlage für eine klinische Studie, um zu beurteilen, ob das Medikament Lamotrigin Hirntumoren bei Kindern mit NF1 verhindern oder verzögern kann. Die Studie ist online im Journal Neuroonkologie.
Auf der Grundlage dieser Daten erwägt das Neurofibromatosis Clinical Trials Consortium die Einführung einer einzigartigen Präventionsstudie.“
David H. Gutmann, MD, PhD, leitender Autor, Donald O. Schnuck Family Professor für Neurologie und Direktor des Neurofibromatosis Center der Washington University
Das Clinical Trials Consortium ist ein internationales Netzwerk von NF-Wissenschaftlern, das 2006 vom US-Verteidigungsministerium gegründet wurde, um Therapien für alle Formen der Neurofibromatose zu finden. „Der Plan besteht darin, Kinder ohne Symptome aufzunehmen, sie für eine begrenzte Zeit zu behandeln und dann zu sehen, ob die Zahl der Kinder, die behandlungsbedürftige Tumore entwickeln, sinkt.“
„Das ist eine neuartige Idee, also haben wir sie einer NF1-Patientenfokusgruppe vorgelegt“, fuhr Gutmann fort. „Sie sagten: ‚Das ist genau das, wonach wir suchen.‘ Eine kurzfristige Behandlung mit einem Medikament, das seit 30 Jahren sicher angewendet wird, war für sie akzeptabel, wenn dadurch das Risiko verringert wird, dass ihre Kinder Tumore entwickeln und eine Chemotherapie benötigen, die alle möglichen Nebenwirkungen haben kann.“
Die schwersten Tumoren, die Menschen mit NF1 bekommen, betreffen den Sehnerv und werden als Optikusgliome bezeichnet. Solche Tumoren treten typischerweise im Alter zwischen 3 und 7 Jahren auf. Obwohl sie selten tödlich verlaufen, verursachen sie bei bis zu einem Drittel der Patienten einen Sehverlust sowie andere Symptome, einschließlich der frühen Pubertät. Eine Standard-Chemotherapie bei Optikusgliomen ist bei der Verhinderung eines weiteren Sehverlusts nur mäßig wirksam und kann die Entwicklung des Gehirns von Kindern beeinträchtigen und zu kognitiven und Verhaltensproblemen führen.
In einer früheren Studie zeigten Gutmann und Corina Anastasaki, PhD, Assistenzprofessorin für Neurologie und Erstautorin der neuen Arbeit, dass Lamotrigin das Wachstum von optischen Gliomen bei NF1-Mäusen stoppte, indem es die neuronale Hyperaktivität unterdrückte. Das Neurofibromatosis Clinical Trial Consortium fand seine Daten faszinierend, verlangte jedoch mehr Beweise, bevor es die Einführung einer klinischen Studie in Betracht ziehen würde. Die Mitglieder des Konsortiums baten Gutmann und Anastasaki, den Zusammenhang zwischen Nf1-Mutation, neuronaler Erregbarkeit und optischen Gliomen zu klären; beurteilen, ob Lamotrigin in den Dosen wirksam war, die sich bei Kindern mit Epilepsie bereits als sicher erwiesen hatten; und führen Sie diese Studien an mehr als einem Stamm von NF1-Mäusen durch.
Beim Menschen handelt es sich bei NF1 um eine sehr variable Erkrankung. Es kann durch eine von tausenden verschiedenen Mutationen im NF1-Gen verursacht werden, wobei unterschiedliche Mutationen mit unterschiedlichen medizinischen Problemen verbunden sein können. Durch wiederholte Experimente an mehreren Mäusestämmen konnte beurteilt werden, ob Lamotrigin unabhängig von der zugrunde liegenden Mutation wahrscheinlich bei Menschen wirkt.
Anastasaki und Gutmann zeigten nicht nur, dass Lamotrigin bei zwei Stämmen von NF1-Mäusen wirkte, sie zeigten auch, dass das Medikament in niedrigeren Dosen wirkte als bei denen, die gegen Epilepsie eingesetzt werden, was bedeutet, dass es wahrscheinlich sicher war. Noch besser war, dass sie herausfanden, dass eine kurze Einnahme des Arzneimittels sowohl vorbeugend als auch therapeutisch nachhaltige Wirkungen hatte. Mäuse mit Tumoren, die ab einem Alter von zwölf Wochen vier Wochen lang behandelt wurden, stellten fest, dass ihre Tumore aufhörten zu wachsen und sogar keine weiteren Schäden an der Netzhaut ihrer Augen auftraten. Mäuse, die ab einem Alter von vier Wochen eine vierwöchige Behandlung mit dem Medikament erhielten, bevor typischerweise Tumore auftraten, zeigten auch vier Monate nach Ende der Behandlung kein Tumorwachstum.
Diese Ergebnisse haben Gutmann zu der Annahme veranlasst, dass eine einjährige Behandlung für Kleinkinder mit NF1, möglicherweise im Alter zwischen 2 und 4 Jahren, ausreichen könnte, um das Risiko für Hirntumoren zu senken.
„Die Idee, dass wir die Prognose für diese Kinder ändern könnten, indem wir innerhalb eines kurzen Zeitfensters eingreifen, ist so aufregend“, sagte Gutmann. „Wenn wir sie einfach über das Alter hinausbringen könnten, in dem sich diese Tumoren normalerweise bilden, über das 7. Lebensjahr hinaus, brauchen sie vielleicht nie eine Behandlung. Ich würde es lieben, wenn ich nie wieder über Chemotherapie für Kinder sprechen müsste, die noch nicht einmal in der ersten Klasse sind.“ .“
Quellen:
Anastasaki, C., et al. (2024). NF1 mutation-driven neuronal hyperexcitability sets a threshold for tumorigenesis and therapeutic targeting of murine optic glioma. Neuro-Oncology. doi.org/10.1093/neuonc/noae054.