Как рак мозга влияет на его функции?

Исследования показали, что нейронная активность стимулирует рост глиомы, а сама опухоль, в свою очередь, повышает возбудимость нейронов. Это не только ухудшает когнитивные функции больного, но и негативно влияет на выживаемость. Более подробно — в статье MedAboutMe.

Как опухоль влияет на мозг

Опухолевые клетки могут образовывать связи с нейронами в головном мозге. Изучение различных типов доказательств проливает свет на взаимодействие «опухоль — нейрон», влияние на когнитивные способности и продолжительность жизни пациента. Исследования Калифорнийского университета продемонстрировали, что глиомы высокой степени злокачественности — наиболее агрессивные опухоли головного мозга человека, приводящие к смерти, — интенсивнее растут за счет нарушения некоторых механизмов нейропластичности, которые обычно помогают мозгу формировать новые соединения между нервными клетками — синапсы.

Авторы пришли к выводу, что именно высшая деятельность мозга является движущей силой для прогрессирования такого рода новообразований.

Глиомы высокой степени злокачественности среди всех опухолей головы рассматривают основной причиной смерти у детей и взрослых. Показатели выживаемости за последние 30 лет остаются неизменными: в запущенных случаях только 5% пациентов удается пережить пятилетний рубеж — и это несмотря на внедрение современных методик лечения, например, таргетной терапии.

Глиомы преимущественно распространяются на кору головного мозга, помогающую воспринимать мир, формировать осознанные мысли и использовать речь. Основной особенностью опухолей рассматривают диффузно-проникающий рост, когда клетки неоплазии обнаруживают в тканях, удаленных от первичного очага. Установить точные границы образования невозможно. Прорастание в оболочки, кости черепа, метастазирование отсутствуют.

Симптомы неспецифичны, коррелируют с локализацией опухоли, могут быть представлены:

• головными болями;
• тошнотой и рвотой на высоте цефалгии;
• нарушением памяти, внимания, мышления — родственники могут обратить внимание на нетипичное поведение человека;
• головокружениями;
• обморочными состояниями;
• судорожными припадками;
• мышечной слабостью;
• разнообразными двигательными нарушениями — дискоординацией движений, неустойчивостью при ходьбе и др.

Мифы о болезнях печени: об этом не скажут с экранов телевизора

Многие думают, что у них есть проблемы с печенью, однако в действительности с ними сталкиваются единицы. Пройдите простой тест и проверьте здоровье вашей печени

Новые открытия в области нейроонкологии

Нейроонкологи полагают, что:

• растущее новообразование оказывает компрессионное воздействие на расположенные вокруг нее ткани, из-за сдавливания структур нарушается нормальное функционирование нейронов;
• прорастание неоплазии приводит к разрыву нейронных связей;
• наличие неоплазии сопровождает перитуморозный отек;
• новообразование требует все больше кислорода и питательных веществ для своего роста, для чего требуется перестройка сосудистой сети. Близко расположенные структуры подвергаются ишемии со всеми вытекающими негативными последствиями.

В статье, опубликованной в журнале Nature, исследователи сообщают еще об одной причине, вызывающей снижение когнитивных процессов: новообразование, как показывают исследования, способно перестраивать нейронные цепи «под себя». Часть мозга, где расположена глиома, получает «чужие» нервные импульсы, приобретая определенную «выгоду» от нервных сигналов.

Глиома состоит из вспомогательных клеток нервной ткани (нейроглии), которые в силу каких-то причин перестали подчиняться механизмам противоопухолевой защиты. Эти образования буквально паразитируют на нейронах, и чем больше активность последних, тем быстрее растет опухоль. Клетки глиомы способны перехватывать нейротрансмиттеры от нейронов, что помогает им активно делиться и распространяться, захватывая все больше новых областей головного мозга.

Глиома специфически влияет на нейроны, расположенные вокруг нее, принуждая их вырабатывать необходимые ей самой молекулы нейротрансмиттеров. Новое исследование показало, что помимо обонятельных и зрительных нервных путей, существуют так называемые «высшие пути», сопровождающие речевые процессы, которые не менее значимы для распространения глиомы в кору мозга.

В ходе экспериментов проводились операции, во время которых пациенты оставались в сознании и могли отвечать на вопросы врачей. В частности, им предлагалось сказать, что изображено на демонстрируемых карточках. При этом было отмечено, что активизировались не только зоны, связанные с речевыми функциями, но и те области, которые к речи отношения не имеют — но с островками глиомы. Был сделан вывод о подключении зон с участками неоплазии к «языковой сети». При этом не получено доказательств, что обычные области речевой функции имели бы от этого какие-либо преимущества.

В ходе дальнейших исследований выяснилось, что зоны с участками опухоли проявляют себя различным образом: в одних есть чувствительность к активности в других областях мозга, другие, напротив, остаются индифферентными. В участках, где присутствует связь с нейронными центрами, замечен избыточный синтез белка тромбоспондина-1 (TSP-1), необходимого для образования синапсов. Когда субстанции слишком много, формируются нетипичные для здорового мозга нейронные цепочки — опухоль собирает «чужие» импульсы и еще более активно выстраивает связи с другими областями головного мозга. Клинически это проявляется нарушением когнитивных (познавательных) функций — у человека ухудшается память, мыслительные способности, речь, страдает интеллект. По мере прогрессирования процесса появляются эпилептические припадки.

Использование противосудорожных препаратов

Существуют лекарства с противосудорожной активностью, основные показания к назначению которых — эпилепсия и некоторые другие неврологические расстройства. У пациентов с глиомами низкой степени злокачественности судорожные припадки регистрируют в 60-85% случаев. Так что идея использования подобных препаратов (в частности — на основе габапентина) при опухолях головного мозга не является новой. Однако только недавно была доказана способность этого вещества подавлять активность белка TSP-1 и замедлять рост глиомы.

Эксперименты проводили на грызунах, которым имплантировали активные формы опухоли, после чего изучали особенности формирования нейронных связей при наличии рака.

Полномасштабные клинические испытания, направленные на доказательство антиглиомного эффекта у человека, еще впереди.

Использованы фотоматериалы Unsplash