È possibile invertire la "chemio cerebrale"?
La chemioterapia può influenzare il cervello di una persona per anni dopo essere giunta al termine. Come cambia effettivamente il cervello e c'è qualcosa che gli scienziati possono fare per invertire questi effetti?
Molte persone sottoposte a chemioterapia noteranno deterioramento cognitivo e cambiamenti comportamentali. Ciò potrebbe includere difficoltà di movimento.
Alcune persone si riferiscono a questo effetto come "cervello chemio".
Può durare mesi o anni, influendo sulla qualità della vita delle persone dopo il trattamento del cancro.
I ricercatori della Stanford University School of Medicine in California hanno recentemente condotto uno studio per scoprire esattamente come e perché gli agenti chemioterapici influenzano il cervello e per vedere se esiste o meno un modo per bloccare o invertire tale effetto.
I risultati - che appaiono nella rivista Cellula - sembrano indicare che il metotrexato, un comune farmaco chemioterapico, influisce sul normale funzionamento di tre importanti tipi di cellule presenti nella sostanza bianca del cervello.
L'impatto della chemio cerebrale
Gli scienziati riferiscono anche di aver appreso che un farmaco attualmente in fase di sperimentazione clinica per altri usi può affrontare questi effetti negativi in un modello murino.
"È meraviglioso che [le persone che hanno subito la chemioterapia] siano] vive, ma la loro qualità di vita è davvero sofferente", afferma l'autore principale dello studio Erin Gibson. "Se possiamo fare qualcosa per migliorarlo, c'è un'enorme popolazione che potrebbe trarne vantaggio", osserva.
"La disfunzione cognitiva dopo la terapia del cancro", spiega la dottoressa Michelle Monje, autrice senior dello studio, "è una sindrome reale e riconosciuta".
"Oltre alle terapie sintomatiche esistenti - di cui molti pazienti non sono a conoscenza - stiamo ora puntando su potenziali interventi per promuovere la normalizzazione dei disturbi indotti dai farmaci antitumorali".
Dott.ssa Michelle Monje
"C'è [è] una vera speranza che possiamo intervenire, indurre la rigenerazione e prevenire danni al cervello", aggiunge.
In particolare, la chemio cerebrale tende a colpire gravemente i bambini che hanno subito un trattamento contro il cancro. Il dottor Monje e il team credono che trovare un modo per affrontare questo problema potrebbe davvero migliorare la vita di questi bambini.
Il farmaco chemio che distrugge le cellule cerebrali
Nel recente studio, i ricercatori si sono concentrati su tre importanti tipi di cellule presenti nella sostanza bianca del cervello. Questi sono:
- Oligodendrociti. Questi generano e proteggono la mielina, che è la sostanza che isola gli assoni. Gli assoni sono le fibre attraverso le quali le cellule nervose comunicano tra loro.
- Astrociti. Questi aiutano a mantenere i neuroni ben irrigati e mantengono un ambiente sano per queste cellule, consentendo loro di comunicare correttamente.
- Microglia. Si tratta di cellule immunitarie specializzate che normalmente distruggono qualsiasi agente estraneo che possa essere dannoso per il cervello.
Quando gli scienziati hanno confrontato il tessuto cerebrale del lobo frontale raccolto post-mortem da bambini che avevano ricevuto la chemioterapia con il tessuto di bambini che non l'avevano, hanno visto che il primo presentava un numero significativamente inferiore di cellule di lignaggio oligodendrocitario.
Per capire perché gli oligodendrociti non stavano andando bene nel cervello esposto alla chemioterapia, i ricercatori si sono rivolti a giovani modelli di topo che hanno iniettato con metotrexato.
Miravano a replicare il dosaggio e la pratica eseguiti nel trattamento del cancro umano, quindi hanno somministrato ai topi tre dosi del farmaco una volta alla settimana.
Dopo un periodo di 4 settimane, i topi che hanno ricevuto metotrexato hanno subito danni alle loro cellule precursori degli oligodendrociti, che sono le cellule fresche che normalmente si sviluppano per sostituire gli oligodendrociti che non possono più funzionare.
Dopo l'esposizione al metotrexato, più cellule precursori hanno iniziato il processo di maturazione, ma sono rimaste bloccate in uno stato non sviluppato, incapaci di raggiungere effettivamente la maturità. Questo è stato il caso anche 6 mesi dopo il trattamento dei topi con il farmaco chemioterapico.
Ciò ha avuto un impatto anche sullo spessore della mielina, ei topi hanno persino affrontato gli stessi problemi comportamentali delle persone che si sottopongono spesso a chemioterapia. Questi includono disturbi motori, ansia e problemi di attenzione e memoria.
Alcuni di questi effetti persistevano anche per 6 mesi dopo il trattamento con metotrexato.
L'importanza del "crosstalk intercellulare"
Quando hanno provato a iniettare cellule precursori degli oligodendrociti dal cervello di topi sani in quelli dei topi sperimentali, i ricercatori hanno notato che anche queste cellule hanno iniziato il processo di maturazione a velocità più elevate, ma non sono rimaste bloccate a metà del processo.
Questo, suggerisce il team, significava che c'erano problemi nell'ambiente delle cellule dopo il trattamento, il che ha impedito loro di completare il loro normale processo.
I ricercatori si sono poi rivolti allo studio delle microglia e hanno scoperto che queste erano attive in modo anomalo per almeno 6 mesi dopo il trattamento chemioterapico, interferendo così con il normale funzionamento degli astrociti e interrompendo la sana alimentazione dei neuroni.
Tuttavia, quando i ricercatori hanno somministrato ai topi sperimentali un farmaco il cui effetto era quello di esaurire selettivamente la microglia, ciò ha permesso alle cellule precursori degli oligodendrociti di riprendere il loro normale processo di maturazione; ha fermato la rottura degli astrociti e ha rinnovato il normale spessore della mielina.
Inoltre, questo approccio ha invertito numerosi sintomi di deterioramento cognitivo nei topi che hanno ricevuto il nuovo farmaco.
"La biologia di questa malattia sottolinea davvero quanto sia importante il crosstalk intercellulare", afferma il dott. Monje, aggiungendo: "Ogni tipo di cellula neurale principale è influenzato da questa fisiopatologia".
“Se comprendiamo i meccanismi cellulari e molecolari che contribuiscono alla disfunzione cognitiva dopo la terapia del cancro, questo ci aiuterà a sviluppare strategie per un trattamento efficace. È un momento emozionante ", conclude.
