Czy można odwrócić „mózg po chemii”?
Chemioterapia może wpływać na mózg osoby przez lata po jej zakończeniu. Jak to właściwie zmienia mózg i czy jest coś, co naukowcy mogą zrobić, aby odwrócić te efekty?
Wiele osób poddawanych chemioterapii zauważy zaburzenia poznawcze i zmiany w zachowaniu. Może to obejmować trudności z poruszaniem się.
Niektórzy ludzie określają ten efekt jako „mózg po chemii”.
Może trwać miesiącami lub latami, wpływając na jakość życia ludzi po leczeniu raka.
Naukowcy z Stanford University School of Medicine w Kalifornii przeprowadzili niedawno badanie, aby dowiedzieć się dokładnie, w jaki sposób i dlaczego środki chemioterapeutyczne wpływają na mózg i sprawdzić, czy istnieje sposób na zablokowanie lub odwrócenie tego efektu.
Wyniki - które pojawiają się w czasopiśmie Komórka - wydaje się wskazywać, że metotreksat, powszechnie stosowany lek chemioterapeutyczny, wpływa na normalne funkcjonowanie trzech ważnych typów komórek obecnych w istocie białej mózgu.
Wpływ chemii na mózg
Naukowcy donoszą również, że dowiadują się, że lek obecnie poddawany próbom klinicznym do innych zastosowań może przeciwdziałać tym złym skutkom w modelu mysim.
„To cudowne, że [ludzie, którzy przeszli chemioterapię] żyją, ale ich jakość życia naprawdę cierpi” - twierdzi główna autorka badania, Erin Gibson. „Jeśli możemy zrobić cokolwiek, aby to poprawić, istnieje ogromna populacja, która może na tym skorzystać” - zauważa.
„Dysfunkcja poznawcza po terapii przeciwnowotworowej”, wyjaśnia starszy autor badania, dr Michelle Monje, „jest prawdziwym i rozpoznawalnym syndromem”.
„Oprócz istniejących terapii objawowych - o których wielu pacjentów nie wie - skupiamy się teraz na potencjalnych interwencjach promujących normalizację zaburzeń wywoływanych przez leki przeciwnowotworowe”.
Dr. Michelle Monje
„Jest [jest] prawdziwa nadzieja, że możemy interweniować, wywołać regenerację i zapobiec uszkodzeniom mózgu” - dodaje.
W szczególności mózg po chemii ma tendencję do poważnego wpływu na dzieci, które przeszły terapię przeciwnowotworową. Dr Monje i zespół uważają, że znalezienie sposobu na rozwiązanie tego problemu może naprawdę poprawić życie tych dzieci.
Lek chemiczny, który uszkadza komórki mózgowe
W ostatnich badaniach naukowcy skupili się na trzech ważnych typach komórek obecnych w istocie białej mózgu. To są:
- Oligodendrocyty. Te generują i chronią mielinę, która jest substancją izolującą aksony. Aksony to włókna, przez które komunikują się ze sobą komórki nerwowe.
- Astrocyty. Pomagają one w utrzymaniu dobrego nawodnienia neuronów i utrzymują zdrowe środowisko dla tych komórek, umożliwiając im prawidłową komunikację.
- Microglia. Są to wyspecjalizowane komórki odpornościowe, które normalnie niszczą wszelkie obce czynniki, które mogą być szkodliwe dla mózgu.
Kiedy naukowcy porównali tkankę mózgową płata czołowego pobraną pośmiertnie od dzieci, które otrzymały chemioterapię, z tkankami dzieci, które jej nie otrzymały, zauważyli, że ta pierwsza ma znacznie mniej komórek linii oligodendrocytów.
Aby zrozumieć, dlaczego oligodendrocyty nie radzą sobie dobrze w mózgu poddanym chemioterapii, naukowcy zwrócili się do młodych modeli myszy, którym wstrzyknięto metotreksat.
Chcieli powtórzyć dawkowanie i praktykę stosowaną w leczeniu raka u ludzi, więc podawali myszom trzy dawki leku raz w tygodniu.
Po okresie 4 tygodni myszy, które otrzymały metotreksat, doznały trwałego uszkodzenia swoich komórek prekursorowych oligodendrocytów, które są świeżymi komórkami, które normalnie rozwijają się w celu zastąpienia oligodendrocytów, które nie mogą już funkcjonować.
Po ekspozycji na metotreksat więcej komórek prekursorowych zaczęło dojrzewać, ale utknęły w stanie nierozwiniętym, niezdolnym do osiągnięcia dojrzałości. Tak było nawet 6 miesięcy po leczeniu myszy lekiem chemioterapeutycznym.
Wpłynęło to również na grubość mieliny, a myszy borykały się nawet z tymi samymi problemami behawioralnymi, co osoby często poddawane chemioterapii. Należą do nich zaburzenia motoryczne, lęk oraz problemy z uwagą i pamięcią.
Niektóre z tych efektów utrzymywały się również przez 6 miesięcy po leczeniu metotreksatem.
Znaczenie „przesłuchu międzykomórkowego”
Kiedy próbowali wstrzyknąć komórki prekursorowe oligodendrocytów z mózgów zdrowych myszy do komórek myszy eksperymentalnych, badacze zauważyli, że komórki te również rozpoczęły proces dojrzewania z większą szybkością, ale nie utknęły w połowie tego procesu.
Zespół sugeruje, że oznaczało to, że po leczeniu wystąpiły problemy w środowisku komórek, które uniemożliwiły im ukończenie normalnego procesu.
Następnie naukowcy zwrócili się w celu zbadania mikrogleju i odkryli, że były one nienormalnie aktywne przez co najmniej 6 miesięcy po leczeniu chemioterapią, zakłócając w ten sposób normalne funkcjonowanie astrocytów i zakłócając zdrowe odżywianie neuronów.
Jednak kiedy naukowcy podali eksperymentalnym myszom lek, którego efektem było selektywne zubożenie mikrogleju, pozwoliło to komórkom prekursorowym oligodendrocytów na wznowienie ich normalnego procesu dojrzewania; zatrzymał rozrywanie astrocytów i odnowił normalną grubość mieliny.
Ponadto podejście to odwróciło liczne objawy upośledzenia funkcji poznawczych u myszy, które otrzymały nowy lek.
„Biologia tej choroby naprawdę podkreśla, jak ważny jest przesłuch międzykomórkowy” - mówi dr Monje i dodaje: „Ta patofizjologia dotyczy każdego głównego typu komórek nerwowych”.
„Jeśli zrozumiemy mechanizmy komórkowe i molekularne, które przyczyniają się do zaburzeń funkcji poznawczych po terapii przeciwnowotworowej, pomoże nam to w opracowaniu strategii skutecznego leczenia. To ekscytujący moment ”- podsumowuje.
