Apakah mungkin untuk membalikkan 'otak kemo?'
Kemoterapi dapat memengaruhi otak seseorang selama bertahun-tahun setelah berakhir. Bagaimana sebenarnya hal itu mengubah otak, dan adakah yang dapat dilakukan ilmuwan untuk membalikkan efek ini?
Banyak orang yang menjalani kemoterapi akan melihat gangguan kognitif dan perubahan perilaku. Ini mungkin termasuk kesulitan dengan gerakan.
Beberapa orang menyebut efek ini sebagai "otak kemo."
Itu bisa berlangsung berbulan-bulan atau bertahun-tahun, memengaruhi kualitas hidup orang-orang setelah pengobatan kanker.
Para peneliti di Fakultas Kedokteran Universitas Stanford di California baru-baru ini melakukan penelitian untuk mengetahui secara tepat bagaimana dan mengapa agen kemoterapi memengaruhi otak, dan untuk melihat apakah ada cara untuk memblokir atau membalikkan efek itu atau tidak.
Hasilnya - yang muncul di jurnal Sel - tampaknya menunjukkan bahwa metotreksat, obat kemoterapi yang umum, memengaruhi fungsi normal tiga jenis sel penting yang ada di materi putih otak.
Pengaruh otak kemo
Para ilmuwan juga melaporkan bahwa obat yang saat ini menjalani uji klinis untuk kegunaan lain dapat mengatasi efek buruk ini pada model tikus.
"Sungguh luar biasa bahwa [orang yang telah menjalani kemoterapi] hidup, tetapi kualitas hidup mereka benar-benar menderita," kata pemimpin penulis studi, Erin Gibson. “Jika kita bisa melakukan apa saja untuk memperbaikinya, ada populasi besar yang bisa mendapatkan keuntungan,” catatnya.
“Disfungsi kognitif setelah terapi kanker,” jelas penulis studi senior Dr. Michelle Monje, “adalah sindrom yang nyata dan dikenali.”
“Selain terapi simtomatik yang ada - yang tidak diketahui banyak pasien - kami sekarang mengarah pada intervensi potensial untuk mempromosikan normalisasi gangguan yang disebabkan oleh obat kanker.”
Dr. Michelle Monje
“Ada harapan nyata bahwa kami dapat melakukan intervensi, mendorong regenerasi, dan mencegah kerusakan di otak,” tambahnya.
Secara khusus, otak kemo cenderung sangat mempengaruhi anak-anak yang telah menjalani pengobatan kanker. Dr. Monje dan timnya percaya bahwa menemukan cara untuk mengatasi masalah ini benar-benar dapat meningkatkan kehidupan anak-anak ini.
Obat kemo yang mengganggu sel otak
Dalam studi terbaru, para peneliti berfokus pada tiga jenis sel penting yang ada di materi putih otak. Ini adalah:
- Oligodendrosit. Ini menghasilkan dan melindungi mielin, yang merupakan zat yang mengisolasi akson. Akson adalah serat yang melaluinya sel saraf berkomunikasi satu sama lain.
- Astrosit. Ini membantu menjaga neuron tetap terairi dengan baik, dan mereka menjaga lingkungan yang sehat untuk sel-sel ini, memungkinkan mereka untuk berkomunikasi dengan baik.
- Mikroglia. Ini adalah sel kekebalan khusus yang biasanya menghancurkan zat asing yang mungkin berbahaya bagi otak.
Ketika para ilmuwan membandingkan jaringan otak lobus frontal yang dikumpulkan postmortem dari anak-anak yang telah menerima kemoterapi dengan jaringan dari anak-anak yang tidak, mereka melihat bahwa jaringan otak yang pertama menunjukkan lebih sedikit sel garis keturunan oligodendrosit.
Untuk memahami mengapa oligodendrosit tidak bekerja dengan baik di otak yang terpapar kemoterapi, para peneliti beralih ke model tikus muda yang mereka suntik dengan metotreksat.
Mereka bertujuan untuk mereplikasi dosis dan praktik yang dilakukan dalam pengobatan kanker pada manusia, jadi mereka memberi tikus tiga dosis obat sekali seminggu.
Setelah jangka waktu 4 minggu, tikus yang menerima metotreksat mengalami kerusakan pada sel prekursor oligodendrositnya, yaitu sel segar yang biasanya berkembang untuk menggantikan oligodendrosit yang tidak dapat berfungsi lagi.
Setelah terpapar metotreksat, lebih banyak sel prekursor mulai memulai proses pematangan, tetapi mereka tetap terjebak dalam keadaan tidak berkembang, tidak dapat benar-benar mencapai kematangan. Ini terjadi bahkan 6 bulan setelah tikus diobati dengan obat kemoterapi.
Ini juga memengaruhi ketebalan mielin, dan tikus bahkan menghadapi masalah perilaku yang sama seperti yang sering dialami orang yang menjalani kemoterapi. Ini termasuk gangguan motorik, kecemasan, dan masalah dengan perhatian dan memori.
Beberapa dari efek ini juga bertahan selama 6 bulan setelah pengobatan dengan methotrexate.
Pentingnya 'interseluler crosstalk'
Ketika mereka mencoba menyuntikkan sel prekursor oligodendrosit dari otak tikus sehat ke tikus percobaan, para peneliti memperhatikan bahwa sel-sel ini juga memulai proses pematangan pada tingkat yang lebih tinggi, tetapi mereka tidak terjebak di tengah proses ini.
Ini, tim menyarankan, berarti ada masalah di lingkungan sel setelah perawatan, yang menghentikan mereka menyelesaikan proses normalnya.
Para peneliti selanjutnya beralih untuk mempelajari mikroglia dan menemukan bahwa mikroglia ini aktif secara tidak normal selama setidaknya 6 bulan setelah perawatan kemoterapi, sehingga mengganggu fungsi normal astrosit dan mengganggu nutrisi sehat neuron.
Namun, ketika para peneliti memberi tikus percobaan obat yang efeknya untuk mengosongkan mikroglia secara selektif, ini memungkinkan sel-sel prekursor oligodendrosit untuk melanjutkan proses pematangan normal mereka; itu menghentikan gangguan astrosit dan memperbarui ketebalan mielin normal.
Selain itu, pendekatan ini membalikkan banyak gejala gangguan kognitif pada tikus yang menerima obat baru.
"Biologi penyakit ini benar-benar menggarisbawahi betapa pentingnya crosstalk antar sel," kata Dr. Monje, menambahkan, "Setiap jenis sel saraf utama dipengaruhi dalam patofisiologi ini."
“Jika kita memahami mekanisme seluler dan molekuler yang berkontribusi pada disfungsi kognitif setelah terapi kanker, itu akan membantu kita mengembangkan strategi untuk pengobatan yang efektif. Ini momen yang menyenangkan, "dia menyimpulkan.
