Vai ir iespējams mainīt "ķīmiskās smadzenes"?
Ķīmijterapija var ietekmēt cilvēka smadzenes gadiem ilgi pēc beigām. Kā tas faktiski maina smadzenes, un vai zinātnieki var kaut ko darīt, lai mainītu šīs sekas?
Daudzi cilvēki, kuriem tiek veikta ķīmijterapija, pamanīs kognitīvos traucējumus un uzvedības izmaiņas. Tas var ietvert grūtības ar kustību.
Daži cilvēki šo efektu dēvē par “ķīmiskām smadzenēm”.
Tas var ilgt vairākus mēnešus vai gadus, ietekmējot cilvēku dzīves kvalitāti pēc vēža ārstēšanas.
Pētnieki Stenfordas Universitātes Medicīnas skolā Kalifornijā nesen veica pētījumu, lai precīzi noskaidrotu, kā un kāpēc ķīmijterapijas līdzekļi ietekmē smadzenes, un noskaidrotu, vai ir kāds veids, kā bloķēt vai mainīt šo efektu.
Rezultāti, kas parādās žurnālā Šūna - šķiet, ka metotreksāts, parasts ķīmijterapijas līdzeklis, ietekmē smadzeņu baltajā vielā esošo trīs svarīgu šūnu veidu normālu darbību.
Chemo smadzeņu ietekme
Zinātnieki arī ziņo, ka zāles, kurām pašlaik tiek veikti klīniski izmēģinājumi citiem lietojumiem, var novērst šīs nelabvēlīgās sekas peles modelī.
"Tas ir brīnišķīgi, ka [cilvēki, kuriem ir veikta ķīmijterapija, ir] dzīvi, bet viņu dzīves kvalitāte patiešām cieš," apgalvo galvenā pētījuma autore Erina Gibsone. "Ja mēs varam kaut ko darīt, lai to uzlabotu, ir milzīgs iedzīvotāju skaits, kas varētu gūt labumu," viņa atzīmē.
"Kognitīvās disfunkcijas pēc vēža terapijas," skaidro vecākā pētījuma autore Dr. Mišela Monje, "ir reāls un atzīts sindroms."
"Papildus esošajām simptomātiskajām terapijām - par kurām daudzi pacienti nezina - mēs tagad sākam iespējamo iejaukšanos, lai veicinātu vēža zāļu izraisīto traucējumu normalizāciju."
Dr Mišela Monje
"Ir [patiesa cerība], ka mēs varam iejaukties, izraisīt atjaunošanos un novērst smadzeņu bojājumus," viņa piebilst.
Konkrēti, ķīmiskās smadzenes mēdz nopietni ietekmēt bērnus, kuriem veikta vēža ārstēšana. Dr Monje un komanda uzskata, ka, meklējot veidu, kā risināt šo problēmu, patiešām varētu uzlabot šo bērnu dzīvi.
Ķīmiskās zāles, kas izjauc smadzeņu šūnas
Nesenajā pētījumā pētnieki koncentrējās uz trim svarīgiem šūnu veidiem, kas atrodas smadzeņu baltajā vielā. Šie ir:
- Oligodendrocīti. Tie rada un aizsargā mielīnu, kas ir viela, kas izolē aksonus. Aksoni ir šķiedras, caur kurām nervu šūnas savstarpēji sazinās.
- Astrocīti. Tie palīdz neironus labi apūdeņot, un tie uztur veselīgu vidi šīm šūnām, ļaujot tām pareizi sazināties.
- Microglia. Tās ir specializētas imūnās šūnas, kas parasti iznīcina visus svešus aģentus, kas var kaitēt smadzenēm.
Kad zinātnieki salīdzināja frontālās daivas smadzeņu audus, kas savāca pēcnāves periodu no bērniem, kuri bija saņēmuši ķīmijterapiju, ar audiem no bērniem, kuri to nedarīja, viņi redzēja, ka pirmajos bija ievērojami mazāk oligodendrocītu cilts šūnu.
Lai saprastu, kāpēc oligodendrocītiem neveicas ķīmijterapijā pakļautajās smadzenēs, pētnieki pievērsās jauniem peles modeļiem, kurus viņi injicēja ar metotreksātu.
Viņu mērķis bija atkārtot devu un praksi, kas tika veikta cilvēku vēža ārstēšanā, tāpēc pelēm vienu reizi nedēļā deva trīs zāļu devas.
Pēc četrām nedēļām pelēm, kuras saņēma metotreksātu, bija nodarīts kaitējums oligodendrocītu prekursoru šūnām, kas ir svaigas šūnas, kuras parasti attīstās, lai aizstātu oligodendrocītus, kuri vairs nespēj darboties.
Pēc metotreksāta iedarbības vairāk prekursoru šūnu sāka sākt nobriešanu, taču tās palika iestrēgušas neattīstītā stāvoklī, nespējot faktiski sasniegt briedumu. Tas notika pat 6 mēnešus pēc peles ārstēšanas ar ķīmijterapijas zālēm.
Tas ietekmēja arī mielīna biezumu, un peles pat saskārās ar tādām pašām uzvedības problēmām kā bieži cilvēki, kuriem tiek veikta ķīmijterapija. Tie ietver kustību traucējumus, trauksmi un problēmas ar uzmanību un atmiņu.
Daži no šiem efektiem saglabājās arī 6 mēnešus pēc ārstēšanas ar metotreksātu.
Starpšūnu šķērsruna nozīme
Kad viņi mēģināja injicēt oligodendrocītu prekursoru šūnas no veselām pelēm smadzenēs eksperimentālajām pelēm, pētnieki pamanīja, ka arī šīs šūnas sāka nobriešanas procesu ar lielāku ātrumu, taču šīs procesa vidū tās neiesprūda.
Tas, pēc komandas domām, nozīmēja, ka pēc ārstēšanas šūnu vidē bija problēmas, kas viņiem liedza pabeigt parasto procesu.
Pēc tam pētnieki pievērsās mikrogliju izpētei un atklāja, ka tie bija nenormāli aktīvi vismaz 6 mēnešus pēc ķīmijterapijas, tādējādi traucējot normālu astrocītu darbību un traucējot veselīgu neironu uzturu.
Tomēr, kad pētnieki eksperimentālajām pelēm deva zāles, kuru iedarbība bija selektīva mikrogliju noplicināšana, tas ļāva oligodendrocītu prekursoru šūnām atsākt normālu nobriešanas procesu; tas apturēja astrocītu traucējumus un atjaunoja normālu mielīna biezumu.
Arī šī pieeja novērsa daudzus kognitīvo traucējumu simptomus pelēm, kuras saņēma jauno medikamentu.
"Šīs slimības bioloģija patiešām uzsver, cik svarīgs ir starpšūnu šķērsruna," saka Dr Monje, piebilstot: "Šajā patofizioloģijā tiek ietekmēti visi galvenie neironu šūnu tipi."
“Ja mēs saprotam šūnu un molekulāros mehānismus, kas veicina kognitīvo disfunkciju pēc vēža terapijas, tas mums palīdzēs izstrādāt efektīvas ārstēšanas stratēģijas. Tas ir aizraujošs brīdis, ”viņa secina.
