«Химический мозг», проблемы с мышлением и памятью, связанные с химиотерапией, могут быть неприятным и даже изнурительным побочным эффектом лечения рака. Тем не менее, что именно вызывает состояние неясно.
Теперь новое исследование на животных, опубликованное сегодня (6 декабря) в журнале Cell, дает представление о том, как определенные химиотерапевтические препараты влияют на клетки мозга. Исследование предполагает, что обычно используемый химиотерапевтический препарат, называемый метотрексатом, вызывает проблемы в «клетках-помощниках» мозга.
Более того, исследование выявило потенциальную лекарственную терапию для химиотерапии мозга. Когда этот препарат давали мышам, получавшим метотрексат, некоторые симптомы этого состояния полностью изменялись.
Тем не менее, поскольку исследование проводилось на мышах, требуется гораздо больше исследований, чтобы увидеть, может ли лечение помочь людям, получающим химиотерапию.
Тем не менее, «это волнующий момент», говорится в заявлении старшего автора Мишель Монье, доцента неврологии и неврологических наук в Медицинском факультете Стэнфордского университета. «Если мы поймем клеточные и молекулярные механизмы, которые способствуют когнитивной дисфункции после терапии рака, это поможет нам разработать стратегии для эффективного лечения».
Мозг на химиотерапии
По данным клиники Майо, химический мозг включает в себя такие симптомы, как трудности с концентрацией внимания, чувство «умственного затуманивания», проблемы с памятью, проблемы с многозадачностью и дольше обычного для выполнения рутинных задач. Симптомы могут сохраняться в течение нескольких месяцев или даже лет после окончательного лечения рака у пациента и могут помешать некоторым выжившим от рака вернуться к работе.
«Замечательно, что они живы, но качество их жизни действительно страдает», - говорится в заявлении ведущего научного сотрудника из Стэнфорда Эрина Гибсона. «Если мы сможем сделать что-нибудь, чтобы улучшить это, есть огромное население, которое могло бы извлечь выгоду».
Ученые знают, что химиотерапевтические препараты нацелены на быстро делящиеся клетки организма, такие как волосяные фолликулы, но как именно лекарства воздействуют на клетки головного мозга, до конца не понятно. (Мозговые клетки не делятся с большой скоростью.)
Новое исследование было сосредоточено на том, как химиотерапия воздействует на «вспомогательные клетки» мозга, называемые глиальными клетками, которые обеспечивают поддержку нейронов мозга. Нейроны отвечают за передачу сигналов по всему мозгу. В частности, исследователи исследовали три типа глиальных клеток: олигодендроциты, которые образуют защитное покрытие вокруг нервных волокон, называемое миелином; астроциты, звездчатые клетки, которые связывают нейроны с кровоснабжением; и микроглия, которые являются иммунными клетками, которые могут поглощать поврежденные нервные клетки или вредные патогены.
В экспериментах, проведенных на мышах, лечение метотрексатом было связано с проблемами во всех трех типах глиальных клеток. Эксперименты показали, что химиотерапия воздействует на клетки следующим образом: обработка метотрексатом приводит к длительной активации микроглии, что, в свою очередь, приводит к воспалению, которое, по-видимому, вызывает проблемы как для олигодендроцитов, так и для астроцитов. Например, клетки, которые образуют олигодендроциты, испытывают трудности при достижении зрелой стадии, что приводит к истончению миелина.
Лечение химиотерапии мозга?
Учитывая, что химиотерапия, по-видимому, активирует микроглию, исследователи затем применяли препарат, который, как известно, истощает микроглию. Препарат под названием PLX5622 представляет собой экспериментальное соединение, уже находящееся в клинических испытаниях для других целей.
У мышей, получавших только метотрексат, было трудно различить новые и знакомые объекты, что является признаком «химического мозга» у животных. Но у мышей, которых также лечили PLX5622, это поведение исчезло. PLX5622 также обратил вспять многие аномалии, ранее наблюдавшиеся в олигодендроцитах и астроцитах.
Монже сказала Live Science, что она «воодушевлена» этим открытием, особенно потому, что PLX5622 уже тестируется на людях, «поэтому путь к клинической практике вполне возможен».
Тем не менее, «предстоит еще много работы и еще много вопросов», - сказал Монье. Например, когда нужно проводить терапию и как долго, для достижения наилучших результатов; и какие побочные эффекты может вызвать лечение больных раком?
По ее словам, на некоторые из этих вопросов необходимо будет ответить на исследованиях на животных, прежде чем начнутся испытания на людях.
Кроме того, возможно, что результаты исследования будут применены к другим лекарствам от рака, которые работают аналогично метотрексату, но каждый метод лечения рака должен быть изучен отдельно, чтобы оценить это, сказал Монье.
«Поскольку мы понимаем больше о… механизмах, с помощью которых метотрексат и другие методы лечения рака изменяют функцию… клеток головного мозга, мы можем разработать эффективные» методы лечения, чтобы ослабить или даже предотвратить химический мозг, - сказал Монье.
