Для пациентов с раком мозга облучение является мощным и потенциально спасающим жизнь лечением, но оно также может вызвать серьезные и даже необратимые повреждения головного мозга. Теперь, благодаря доклиническим экспериментам, проведенным на крысах, исследователи Мемориального онкологического центра им. Слоуна Кеттеринга разработали метод превращения человеческих стволовых клеток в клетки, которым предписано восстанавливать повреждения в головном мозге. У крыс, получавших человеческие клетки, восстановились когнитивные и двигательные функции, которые были потеряны после облучения мозга. Результаты опубликованы в выпуске журнала Cell Stem Cell от 5 февраля.
Во время лучевой терапии рака головного мозга клетки-предшественники, которые позже созревают для образования защитного миелинового покрытия вокруг нейронов, теряются или значительно истощаются, и лечения для их восстановления не существует. Эти миелинизирующие клетки, называемые олигодендроцитами, имеют решающее значение для защиты и восстановления нейронов мозга на протяжении всей жизни.
Команда под руководством нейрохирурга Вивиан Табар, доктора медицины, и научного сотрудника Цзинхуа Пяо, доктора философии, Мемориального онкологического центра им. Слоуна Кеттеринга в Нью-Йорке, задалась вопросом, можно ли уговорить стволовые клетки заменить эти потерянные клетки-предшественники олигодендроцитов. Они обнаружили, что это может быть достигнуто путем выращивания стволовых клеток – эмбриональных стволовых клеток человека или индуцированных плюрипотентных стволовых клеток, полученных из биопсии кожи – в присутствии определенных факторов роста и других молекул.
Затем исследователи использовали выращенные в лаборатории клетки-предшественники олигодентроцитов для лечения крыс, подвергшихся облучению мозга. Когда клетки вводили в определенные области мозга, восстановление мозга было очевидным, и крысы восстанавливали когнитивные и двигательные навыки, которые они потеряли из-за воздействия радиации. Лечение также оказалось безопасным: ни у одного из животных не развились опухоли или клетки головного мозга неподходящего типа.
"Возможность исправить радиационные повреждения может означать две важные вещи: улучшение качества жизни выживших и потенциально расширение терапевтического окна радиации," сказал доктор. Табар. "Это должно быть дополнительно доказано, но если мы сможем эффективно восстановить мозг, мы могли бы быть смелее с нашей дозировкой радиации в определенных пределах." Это может быть особенно важно для детей, которым врачи намеренно назначают более низкие дозы облучения.