小胶质细胞和星形胶质细胞链接到化学脑

一半以上的癌症幸存者遭受了化疗后的认知障碍，这种化疗在癌症消失后会持续数月或数年。一项新的研究解释了这种情况背后的细胞机制，斯坦福大学医学院的科学家证明，广泛使用的化疗药物甲氨蝶呤在大脑白质内的三种主要细胞类型中引起一系列复杂的问题。

这项研究于12月6日在线发表在Cell上，它也确定了一种潜在的治疗方法。研究人员发现，目前正在临床试验中用于其他适应症的药物逆转了“化学脑”的症状。

化学疗法的大脑正变得越来越普遍，因为癌症疗法越来越多地使患者能够在诊断后存活许多年。根据美国国家癌症研究所的数据，今天美国有1550万癌症幸存者还活着，这一数字到2026年有望达到2000万。但是，癌症治疗的认知副作用可能使人衰弱和持续时间延长：成年人可能无法重返工作岗位，孩子们常常在学校苦苦挣扎。

这项研究的主要作者，斯坦福大学研究科学家艾琳·吉布森(Erin Gibson)博士说：“他们还活着真是太好了，但是他们的生活质量确实受到了影响。”“如果我们能采取任何措施来改善这一状况，那么就有大量人口可以受益。”

科学家们早就知道，甲氨蝶呤之类的药物会损害人体所有快速分裂的细胞，但人们对这类药物如何影响脑细胞功能的了解却很少。

“癌症治疗后的认知功能障碍是一个公认的真实综合征，”神经学和神经科学副教授，该研究的资深作者米歇尔·蒙耶(Michelle Monje)说。“除了现有的对症疗法(许多患者不知道)外，我们现在正在寻求可能的干预措施，以促进由癌症药物引起的疾病的正常化。我们确实希望我们能够进行干预，诱导再生并防止大脑受损。”

Monje补充说，化学疗法的大脑在儿童期癌症患者中尤为严重，儿童从更好的治疗中受益最大。

里面的白质

除了传递神经冲动的神经元外，大脑的白质还包含其他有助于神经元功能的细胞。研究集中在三种类型的细胞上：少突胶质细胞，产生并维持髓鞘，即神经纤维周围的脂肪绝缘鞘;以及将神经元连接到其血液供应的星形胶质细胞促进神经元之间的适当连接并维持神经元的环境;和小胶质细胞，可以吞噬和破坏大脑中的外来入侵者的免疫细胞，以及雕刻神经回路。

研究人员比较了接受过和未接受过化疗的儿童的死后额叶脑组织，研究人员发现，接受过化疗的儿童的大脑中少突胶质细胞谱系细胞少得多。

为了弄清楚这些细胞正在发生什么，研究人员向幼鼠注射了甲氨蝶呤，其水平旨在复制人类在癌症治疗期间的暴露水平。小鼠每周间隔接受三剂。四周后，研究人员将小鼠的大脑与未接受该药物的小鼠的大脑进行了比较。

甲氨蝶呤化疗被发现会损害大脑少突胶质前体细胞的数量。通常，这些细胞可以迅速分裂以弥补丢失的任何细胞，但是在服用甲氨蝶呤后，这种自我更新过程无法正确进行。越来越多的前体细胞开始向少突胶质细胞成熟，但是它们陷入了中间的，未成熟的状态。服用甲氨蝶呤六个月后，小鼠大脑中也出现了同样的问题。

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