Er det mulig å reversere 'kjemohjerne?'
Kjemoterapi kan påvirke hjernen til en person i årevis etter at den er avsluttet. Hvordan endrer det faktisk hjernen, og er det noe forskere kan gjøre for å reversere disse effektene?
Mange som gjennomgår cellegift vil merke kognitiv svikt og atferdsendringer. Dette kan omfatte bevegelsesvansker.
Noen mennesker omtaler denne effekten som "kjemohjerne."
Det kan vare i flere måneder eller år og påvirke folks livskvalitet etter kreftbehandling.
Forskere ved Stanford University School of Medicine i California gjennomførte nylig en studie for å finne ut nøyaktig hvordan og hvorfor cellegift påvirker hjernen, og for å se om det er noen måte å blokkere eller reversere den effekten på.
Resultatene - som vises i journalen Celle - ser ut til å indikere at metotreksat, et vanlig cellegiftmedisin, påvirker normal funksjon av tre viktige typer celler som er tilstede i hjernens hvite substans.
Chemo hjernens innvirkning
Forskerne rapporterer også at de lærer at et medikament som for tiden gjennomgår kliniske studier for annen bruk kan adressere disse skadelige effektene i en musemodell.
"Det er fantastisk at [mennesker som har gjennomgått cellegift] er i live, men deres livskvalitet lider virkelig," hevder hovedforfatterforfatter Erin Gibson. "Hvis vi kan gjøre noe for å forbedre det, er det en enorm befolkning som kan ha nytte," bemerker hun.
"Kognitiv dysfunksjon etter kreftbehandling," forklarer seniorforfatter Dr. Michelle Monje, "er et reelt og anerkjent syndrom."
"I tillegg til eksisterende symptomatiske terapier - som mange pasienter ikke vet om - ser vi nå på potensielle inngrep for å fremme normalisering av lidelser forårsaket av kreftmedisiner."
Dr. Michelle Monje
"Det er [virkelig] håp om at vi kan gripe inn, indusere regenerering og forhindre skade i hjernen," legger hun til.
Spesielt har kjemohjerne en tendens til å påvirke barn som har gjennomgått kreftbehandling alvorlig. Dr. Monje og teamet mener at det å finne en måte å løse dette problemet på kan forbedre disse barns liv.
Kjemoterapi som forstyrrer hjerneceller
I den ferske studien fokuserte forskerne på tre viktige typer celler som er tilstede i hjernens hvite substans. Disse er:
- Oligodendrocytter. Disse genererer og beskytter myelin, som er stoffet som isolerer aksoner. Axoner er fibrene gjennom hvilke nerveceller kommuniserer med hverandre.
- Astrocytter. Disse hjelper å holde nevronene godt vannet, og de opprettholder et sunt miljø for disse cellene, slik at de kan kommunisere ordentlig.
- Microglia. Dette er spesialiserte immunceller som normalt ødelegger fremmede stoffer som kan være skadelige for hjernen.
Da forskerne sammenlignet hjernevev i frontallappen samlet postmortem fra barn som hadde fått cellegift med vev fra barn som ikke hadde det, så de at førstnevnte presenterte signifikant færre oligodendrocyteravstamningsceller.
For å forstå hvorfor oligodendrocytter ikke hadde det bra i den cellegifteksponerte hjernen, vendte forskerne seg til unge musemodeller som de injiserte med metotreksat.
De hadde som mål å replikere doseringen og øvelsen som ble utført i kreftbehandling hos mennesker, så de ga musene tre doser av legemidlet en gang i uken.
Etter en periode på 4 uker hadde musene som fikk metotreksat påført skade på forstadiecellene til oligodendrocytene, som er de friske cellene som normalt utvikler seg for å erstatte oligodendrocytter som ikke lenger kan fungere.
Etter eksponering for metotreksat begynte flere forløperceller å starte modningsprosessen, men de ble sittende fast i en uutviklet tilstand og klarte ikke å faktisk bli modne. Dette var tilfelle til og med 6 måneder etter musenes behandling med cellegift.
Dette påvirket også tykkelsen på myelin, og musene møtte til og med de samme atferdsproblemene som folk som gjennomgår cellegift ofte gjør. Disse inkluderer motorisk svekkelse, angst og problemer med oppmerksomhet og hukommelse.
Noen av disse effektene vedvarte også i 6 måneder etter behandling med metotreksat.
Betydningen av "intercellular crosstalk"
Da de prøvde å injisere oligodendrocyttforløperceller fra hjernen til sunne mus i de eksperimentelle musene, la forskerne merke til at disse cellene også startet modningsprosessen i høyere hastigheter, men de ble ikke sittende fast midtveis i denne prosessen.
Dette antyder teamet at det var problemer i cellenes miljø etter behandling, noe som hindret dem i å fullføre sin normale prosess.
Forskerne vendte seg deretter for å studere mikroglia og fant at disse var unormalt aktive i minst 6 måneder etter cellegiftbehandlingen, og forstyrret dermed den normale funksjonen til astrocytter og forstyrret den sunne ernæringen til nevroner.
Når forskerne imidlertid ga de eksperimentelle musene et medikament som hadde en effekt av å selektivt tømme mikroglia, tillot dette oligodendrocyttforløpercellene å gjenoppta sin normale modningsprosess; det stoppet astrocyttforstyrrelser og fornyet normal myelintykkelse.
Også denne tilnærmingen reverserte mange kognitive svekkelsessymptomer hos musene som fikk det nye stoffet.
"Biologien til denne sykdommen understreker virkelig hvor viktig intercellular crosstalk er," sier Dr. Monje, og legger til, "Alle større nevrale celletyper påvirkes i denne patofysiologien."
“Hvis vi forstår de cellulære og molekylære mekanismene som bidrar til kognitiv dysfunksjon etter kreftbehandling, vil det hjelpe oss med å utvikle strategier for effektiv behandling. Det er et spennende øyeblikk, avslutter hun.
