Udar mózgu może prowadzić do zmian w mikrośrodowisku mózgu, które sprzyjają rozwojowi glejaka. Naukowcy z Texas Children’s Duncan Neurological Research Institute i Baylor College of Medicine zidentyfikowali komórki uczestniczące w tym procesie. Wyniki opublikowano w „Nature Cancer”.
Z tego artykułu dowiesz się…
- W jaki sposób udar mózgu może zmieniać mikrośrodowisko mózgu i sprzyjać rozwojowi glejaka.
- Jaka jest rola astrocytów towarzyszących guzom (TAA) oraz makrofagów związanych z guzem (TAM) w procesach obserwowanych po udarze.
- Dlaczego przywrócenie sygnalizacji wapniowej w astrocytach lub usunięcie makrofagów TAM hamowało rozwój glejaka w modelach eksperymentalnych.
- Dlaczego odkryte mechanizmy mogą stać się nowymi celami badań nad terapiami glejaków i dlaczego wyniki wymagają dalszej weryfikacji u pacjentów.
Udar mózgu a ryzyko rozwoju glejaka
Wcześniejsze obserwacje epidemiologiczne i kliniczne wskazywały na możliwy związek między uszkodzeniami mózgu, a późniejszym rozwojem nowotworów. Mechanizmy odpowiedzialne za tę zależność pozostawały jednak niejasne.
Badania epidemiologiczne i kliniczne sugerują, że pacjenci z udarem mózgu lub urazowym uszkodzeniem mózgu są narażeni na zwiększone ryzyko rozwoju guzów mózgu. Ryzyko to może być od trzykrotnie do siedmiokrotnie większe, w zależności od wieku i płci pacjenta – powiedział dr Hyun Kyoung Lee, główny badacz w Duncan NRI.
Naukowcy wykorzystali modele ludzkie i mysie, aby sprawdzić, czy udar może sprzyjać rozwojowi glejaka oraz jakie procesy komórkowe i molekularne mogą za to odpowiadać.
Udar zmienia mikrośrodowisko guza
Badacze wykazali, że udar sprzyjał naciekaniu guza do uszkodzonych obszarów mózgu w modelach glejaka u ludzi i myszy, a ponadto wiązał się ze skróceniem całkowitego czasu przeżycia.
Wykazaliśmy, że udar sprzyjał naciekaniu guza do uszkodzonych obszarów mózgu w modelach glejaka u ludzi i myszy oraz skracał całkowity czas przeżycia – powiedział Lee. Przyglądając się bliżej budowie komórkowej i molekularnej guzów, odkryliśmy, że udar wywołuje przebudowę mikrośrodowiska guza.
Kluczowe okazały się zmiany zachodzące w komórkach otaczających nowotwór.
Astrocyty mogą uczestniczyć w rozwoju glejaka po udarze
Naukowcy zidentyfikowali odrębną populację astrocytów towarzyszących guzom (TAA). Komórki te wykazywały zmienione właściwości fizjologiczne i molekularne, w tym obniżoną aktywność wapniową. Jednocześnie obserwowano gromadzenie się zmienionych mikroglejów towarzyszących guzom oraz makrofagów związanych z guzem (TAM).
Znaczenie tych procesów potwierdziły dalsze eksperymenty. Przywrócenie sygnalizacji wapniowej w astrocytach TAA lub usunięcie makrofagów TAM hamowało rozwój glejaka wywołany udarem. Zdaniem autorów wskazuje to, że obie populacje komórek mogą odgrywać istotną rolę w powiązaniu uszkodzenia mózgu z rozwojem nowotworu.
Nowe potencjalne cele terapeutyczne
Odkryte mechanizmy mogą stać się przedmiotem dalszych badań nad terapiami ograniczającymi procesy sprzyjające rozwojowi glejaka po uszkodzeniu mózgu.
Nasze badanie potwierdza tezę, że uraz mózgu może być czynnikiem ryzyka raka mózgu. Ponadto nasze odkrycia przyczyniają się do rosnącej liczby dowodów wskazujących na rolę astrocytów w rozwoju guza mózgu – powiedział Lee.
Wyniki wskazują również, że analizując rozwój glejaków, warto uwzględniać nie tylko same komórki nowotworowe, ale również ich komunikację z astrocytami, mikroglejem i komórkami układu odpornościowego.
Główne wnioski
- W modelach ludzkich i mysich udar sprzyjał naciekaniu glejaka do uszkodzonych obszarów mózgu oraz skracał całkowity czas przeżycia.
- Naukowcy z Texas Children’s Duncan Neurological Research Institute i Baylor College of Medicine wykazali, że udar prowadzi do przebudowy mikrośrodowiska guza, obejmującej m.in. zmiany w astrocytach, mikrogleju i makrofagach.
- Przywrócenie sygnalizacji wapniowej w astrocytach TAA lub usunięcie makrofagów TAM hamowało rozwój glejaka wywołany udarem, wskazując na potencjalne cele dalszych badań terapeutycznych.
- Wcześniejsze obserwacje epidemiologiczne i kliniczne sugerują, że po udarze lub urazowym uszkodzeniu mózgu ryzyko rozwoju guzów mózgu może być od 3 do 7 razy wyższe, zależnie od wieku i płci. Nowe badanie pomaga wyjaśnić mechanizmy mogące odpowiadać za tę zależność.
Źródło:
- https://www.nature.com/articles/s43018-026-01238-8
