识别化疗大脑背后的炎症细胞

一项针对小鼠的新研究表明，使大脑免于碎片但也会导致炎症的免疫细胞，可能是一种化疗有时会导致注意力和记忆问题的罪魁祸首。

研究人员此前在《科学报告),雌性老鼠服用紫杉醇(一种通常用于治疗乳腺癌、卵巢癌和其他癌症的药物)后，患者出现了与大脑炎症有关的记忆问题大脑．接受安慰剂的小鼠没有出现被称为化疗大脑的“精神雾”现象。

在这项研究中，研究小组使用了一种删除技术免疫细胞被称为小神经胶质细胞来自接受紫杉醇治疗的小鼠的大脑。这些细胞的损失恢复了接受化疗的动物的记忆，也降低了它们大脑中的炎症。

俄亥俄州立大学行为医学研究所研究员、资深作者Leah Pyter说:“这是论文的巅峰:我们证明了小胶质细胞对于紫杉醇所见的认知障碍是必要的——行为被逆转了。”

“当我们去除这些小胶质细胞时，它与脑卒中的减少有关炎症反应俄亥俄州立大学医学院精神病学和行为健康副教授Pyter说。“所以我们认为，当小胶质细胞被激活并成为促炎细胞时，这就是最终影响神经元损害记忆的原因。”

这项研究最近发表在该杂志的网络版上大脑，行为和免疫．

在这些研究中，小鼠从未患过癌症——这项研究的目的只是研究紫杉醇的效果，紫杉醇通常与一种或多种其他药物联合使用，以提供对某些类型乳腺癌最有效的治疗方案。作为癌症控制研究项目的成员，Pyter也在研究肠道微生物组如何在癌症中发挥作用化疗脑．

在动物研究中确定化疗副作用以及所涉及的细胞和途径是提出潜在干预措施的第一步，这些干预措施可以减轻这种重要的癌症治疗对身体和大脑的影响。化疗药物是通过杀伤来起作用的癌症细胞Pyter说，免疫系统清理产生的碎片被认为是导致炎症的原因。

研究小组预测，身体其他部位(即外周)的炎症细胞正在发送信号，激活小胶质细胞，使其成为大脑中的促炎细胞，这些信号与血脑屏障中的细胞相互作用，暗示了三个潜在的目标区域。

“我们应该一直努力找到更有针对性的治疗方法。第一步是了解谁是主要参与者。”“在我们寻找潜在的干预目标时，我们必须牢记这一点癌症患者他们的外周免疫系统需要完好无损才能对肿瘤细胞做出反应并清除它们。所以这很棘手。”

在这项新研究中，小鼠被注射了6个周期的紫杉醇或安慰剂。研究人员发现，小胶质细胞和星形胶质细胞(大脑中的细胞，具有免疫作用，但也执行许多功能以保持神经元健康)都被海马体(这项工作的重点区域)的化疗激活。

机器学习分析表明，与接受安慰剂的小鼠相比，接受化疗的小鼠大脑中的小胶质细胞产生了更多的促炎蛋白，并抑制了一种对认知相关神经元健康很重要的蛋白质。

一个实验药物这抑制了小鼠小胶质细胞生存所需的一种物质，这种物质被添加到动物的食物中，以消耗它们大脑中的小胶质细胞。化疗小鼠的大脑免疫细胞水平正常内存问题在标准的实验室测试中。相比之下，小胶质细胞减少的小鼠的记忆得到了恢复，它们大脑中化学诱导的促炎蛋白显著减少。

Pyter说，类似于这种实验性化合物的药物已被用于接受紫杉醇治疗的癌症患者，以靶向其他类型的免疫细胞，这表明暂时清除人类的小胶质细胞可能是可行的。

“我们知道化疗可以挽救生命，但也有潜在的毒性。俄亥俄州立大学综合癌症中心副主任、詹姆斯癌症医院和Solove研究所胸部肿瘤学家彼得·希尔兹博士说:“更好地了解化疗如何影响大脑，开辟了研究领域和干预措施，以改善我们癌症患者的生活。”

Pyter还说，这些发现暗示紫杉醇可能对认知有长期影响，因为小胶质细胞在免疫细胞类型中是不寻常的:它们的寿命很长，而且不会频繁地重新繁殖。

“小胶质细胞总是在那里——它们非常活跃，它们在寻找问题。它们可能看起来完全正常，直到它们被激活，然后它们对激活的反应可能非常异常，”她说。“我们用化疗作为一种假设的方式来激活它们。但是假设一个癌症患者接受并完成了化疗。但后来，他们接受了手术或生活中巨大的压力，这些细胞会重新激活，他们可能会在以后的生活中做出奇怪的反应。”

“这个模型没有模拟长期的副作用。但这是一个大问题，因为许多乳腺癌患者存活下来，副作用并不总是消失。”