Многие методы, стимулирующие нервную систему, также могут привести к развитию рака, манипулируя проводящими путями, связанными с признаками рака. Достижения клинической и фундаментальной науки улучшили результаты лечения пациентов с раком нервной системы, показано в новой серии статей. опухоль головного мозга, исходящая из каркаса нервных клеток, составляющая половину всех случаев внутричерепных. Примечательно, что нарушения нервной системы в анамнезе приводили к тому, что диагноз опухоли яичек ставился раньше в среднем на 4-6 лет по сравнению мужчинами без нарушений развития нервной системы (p < 0,001). Вместе с парасимпатической нервной системой она регулирует работу внутренних органов, действуя во многом независимо от головного мозга (отчего симпатическую и парасимпатическую нервную систему объединяют под общим названием автономной нервной системы).
Ученые из России нашли новый способ лечения онкологии через нервную систему
Cancer Lett. Muir, T. The effects of electrical stimulation of the autonomic nerves and of drugs on the size of salivary glands and their rate of cell division. Effect of neonatal sympathectomy on the postnatal differentiation of the submandibular gland of the rat. Cell Tissue Res. Lillberg, K.
Stressful life events and risk of breast cancer in 10,808 women: a cohort study. Chida, Y. Do stress-related psychosocial factors contribute to cancer incidence and survival? Antoni, M. The influence of bio-behavioural factors on tumour biology: pathways and mechanisms.
Cancer 6, 240—248 2006. Thaker, P. Chronic stress promotes tumor growth and angiogenesis in a mouse model of ovarian carcinoma. Hassan, S. Behavioral stress accelerates prostate cancer development in mice.
Schuller, H. Regulation of pancreatic cancer by neuropsychological stress responses: a novel target for intervention. Carcinogenesis 33, 191—196 2012. Le, C. Chronic stress in mice remodels lymph vasculature to promote tumour cell dissemination.
Sloan, E. The sympathetic nervous system induces a metastatic switch in primary breast cancer. Westphalen, C. Long-lived intestinal tuft cells serve as colon cancer-initiating cells. Hayakawa, Y.
Nerve growth factor promotes gastric tumorigenesis through aberrant cholinergic signaling. Cancer Cell 31, 21—34 2017. Hebb, C. Innervation of the mammary gland. A histochemical study in the rabbit.
Characterization of the autonomic innervation of mammary gland in lactating rats studied by retrograde transynaptic virus labeling and immunohistochemistry. Acta Physiol. Gerendai, I. Transneuronal labelling of nerve cells in the CNS of female rat from the mammary gland by viral tracing technique. Neuroscience 108, 103—118 2001.
Stanke, M. Target-dependent specification of the neurotransmitter phenotype: cholinergic differentiation of sympathetic neurons is mediated in vivo by gp130 signaling. Development 133, 383—383 2005. Cole, S. Molecular pathways: beta-adrenergic signaling in cancer.
Pinho, S. Lineage-biased hematopoietic stem cells are regulated by distinct niches. Cell 44, 634—641 e634 2018. Maryanovich, M. Adrenergic nerve degeneration in bone marrow drives aging of the hematopoietic stem cell niche.
Haematopoietic stem cell activity and interactions with the niche. Cell Biol. Hanoun, M. Acute myelogenous leukemia-induced sympathetic neuropathy promotes malignancy in an altered hematopoietic stem cell niche. Cell Stem Cell 15, 365—375 2014.
Arranz, L. Neuropathy of haematopoietic stem cell niche is essential for myeloproliferative neoplasms. Nature 512, 78—81 2014. The search for true numbers of neurons and glial cells in the human brain: a review of 150 years of cell counting. Azevedo, F.
Equal numbers of neuronal and nonneuronal cells make the human brain an isometrically scaled-up primate brain. Venkataramani, V. Glutamatergic synaptic input to glioma cells drives brain tumour progression. Nature 573, 532—538 2019. Venkatesh, H.
Electrical and synaptic integration of glioma into neural circuits. Nature 573, 539—545 2019. Zeng, Q. Nature 573, 526—531 2019. Li, L.
Cell 153, 86—100 2013. Fernandez-Montoya, J. The glutamatergic system in primary somatosensory neurons and its involvement in sensory input-dependent plasticity. Knox, S. Parasympathetic stimulation improves epithelial organ regeneration.
Nedvetsky, P. Parasympathetic innervation regulates tubulogenesis in the developing salivary gland. Cell 30, 449—462 2014. Emmerson, E. SOX2 regulates acinar cell development in the salivary gland.
De Champlain, J. Ontogenesis of peripheral adrenergic neurons in the rat: pre- and postnatal observations. Borden, P. Sympathetic innervation during development is necessary for pancreatic islet architecture and functional maturation. Cell Rep.
Liu, Y. Sexually dimorphic BDNF signaling directs sensory innervation of the mammary gland. Science 338, 1357—1360 2012. Mattingly, A. Salivary gland development and disease.
Wiley Interdiscip. Levi-Montalcini, R. Excessive growth of the sympathetic ganglia evoked by a protein isolated from mouse salivary glands. USA 46, 373—384 1960. Parasympathetic innervation maintains epithelial progenitor cells during salivary organogenesis.
Science 329, 1645—1647 2010. This study shows that parasympathetic nerves pattern gland growth and development. Bloom, G. Trophic effect of the sympathetic nervous system on the early development of the rat parotid gland: a quantitative ultrastructural study. Glebova, N.
Heterogeneous requirement of NGF for sympathetic target innervation in vivo. Wheeler, E. Spatiotemporal patterns of expression of NGF and the low-affinity NGF receptor in rat embryos suggest functional roles in tissue morphogenesis and myogenesis. Riccio, A. Science 277, 1097—1100 1997.
Lehigh, K. Retrogradely transported TrkA endosomes signal locally within dendrites to maintain sympathetic neuron synapses. Burris, R. Pancreatic innervation in mouse development and beta-cell regeneration. Neuroscience 150, 592—602 2007.
McCredie, J. Congenital malformations and the neural crest. Lancet 312, 761—763 1978 Taylor, A. Development of the innervation pattern in the limb bud of the frog. Kumar, A.
Molecular basis for the nerve dependence of limb regeneration in an adult vertebrate. Science 318, 772—777 2007. Boilly, B. Nerve dependence: from regeneration to cancer. Cancer Cell 31, 342—354 2017.
Properzi, G. Postnatal development and distribution of peptide-containing nerves in the genital system of the male rat. An immunohistochemical study. Histochemistry 97, 61—68 1992. James, J.
Neuronal action on the developing blood vessel pattern. Cell Dev. Rageh, M. Vasculature in pre-blastema and nerve-dependent blastema stages of regenerating forelimbs of the adult newt, Notophthalmus viridescens. Mitogawa, K.
Hyperinnervation improves Xenopus laevis limb regeneration. Grassme, K. Mechanism of action of secreted newt anterior gradient protein. PLoS One 11, e0154176 2016. Miller, T.
Digit tip injuries: current treatment and future regenerative paradigms. Stem Cell Int. Takeo, M. Wnt activation in nail epithelium couples nail growth to digit regeneration. Nature 499, 228—232 2013.
Zhang, Y. Activation of beta-catenin signaling programs embryonic epidermis to hair follicle fate. Development 135, 2161—2172 2008. Knosp, W. Submandibular parasympathetic gangliogenesis requires sprouty-dependent Wnt signals from epithelial progenitors.
Cell 32, 667—677 2015. Lucas, D. Chemotherapy-induced bone marrow nerve injury impairs hematopoietic regeneration. Rinkevich, Y. Clonal analysis reveals nerve-dependent and independent roles on mammalian hind limb tissue maintenance and regeneration.
USA 111, 9846—9851 2014. Ekstrand, A. USA 100, 6033—6038 2003. Martin, P. Wound healing—aiming for perfect skin regeneration.
Science 276, 75—81 1997. Griffin, N. Targeting neurotrophin signaling in cancer: The renaissance. Stopczynski, R. Neuroplastic changes occur early in the development of pancreatic ductal adenocarcinoma.
Lei, Y. Systemic depletion of nerve growth factor inhibits disease progression in a genetically engineered model of pancreatic ductal adenocarcinoma. Pancreas 47, 856—863 2018. Miknyoczki, S. Neurotrophins and Trk receptors in human pancreatic ductal adenocarcinoma: expression patterns and effects on in vitro invasive behavior.
Cancer 81, 417—427 1999. Pundavela, J. ProNGF correlates with Gleason score and is a potential driver of nerve infiltration in prostate cancer. Weeraratna, A. Rational basis for Trk inhibition therapy for prostate cancer.
Prostate 45, 140—148 2000. Nerve fibers infiltrate the tumor microenvironment and are associated with nerve growth factor production and lymph node invasion in breast cancer. Allen, J. Sustained adrenergic signaling promotes intratumoral innervation through BDNF induction. Mu, P.
Science 355, 84—88 2017. Francis, F. Doublecortin is a developmentally regulated, microtubule-associated protein expressed in migrating and differentiating neurons. Neuron 23, 247—256 1999. Schaar, B.
Doublecortin microtubule affinity is regulated by a balance of kinase and phosphatase activity at the leading edge of migrating neurons. Neuron 41, 203—213 2004. Mauffrey, P.
Назначают корти-костероиды, проводят лучевое и хирургическое лечение, химио- и гормонотерапию.
Выполняют ламинэктомию или переднюю декомпрессию. Последняя имеет явные преимущества и подразумевает резекцию тела позвонка вместе с опухолью и последующую фиксацию позвоночника. После ламинэктомии, как правило, проводится локальное облучение. Диагностика карциноматоза оболочек мозга трудна, так как вышеперечисленные симптомы неспецифичны.
В ряде клиник проводят исследование ликво-ра на наличие опухолевых маркеров.
Это было дополнительно продемонстрировано тем фактом, что у свободных от микробов мышей более высокие концентрации определенных метаболитов повышают уровень 5-HT в толстой кишке и крови. Таким образом, спорообразующие бактерии способны контролировать уровень 5-HT в организме хозяина [112]. Катехоламины, Норадреналин и Дофамин Было обнаружено, что миграция раковых клеток стимулируется нейробиологическими сигналами, а именно сигналами норадреналина [134]. Правильные уровни нейротрансмиттера могут зависеть от правильных популяций бактерий в кишечнике, поскольку у мышей, свободных от микробов, уровень норадреналина значительно ниже [135]. В дополнение к дофамину, стимулирующему дофаминергические нейроны, они активируют врожденные и адаптивные иммунные клетки [136]. Последствия активации иммунной системы в развитии рака уже обсуждались. Дофамин также синтезируется и секретируется различными бактериями [137]. Было обнаружено, что ГАМК уменьшает миграцию раковых клеток толстой кишки в культуре за счет модуляции активности норадреналина [134]. Ацетилхолин Было обнаружено, что нейромедиатор ацетилхолин играет определенную роль во многих различных видах рака.
Он индуцирует рост и деление клеток в эпителиальных клетках [139], а повышенная экспрессия ацетилхолиновых рецепторов была выявлена при нескольких типах рака на мышиных моделях, включая ацетилхолиновый рецептор 3 M3R3 при раке желудка [140] и мускариновые рецепторы ацетилхолинового рецептора M Chrm1 при раке предстательной железы на стромальных клетках [141]. Подвид лактобацилл может вырабатывать ацетилхолин [137]. Ганглии как в симпатической нервной системе СНС , состоящей из ганглиев, которые параллельны спинному мозгу, так и в парасимпатической нервной системе ПНС , состоящей из блуждающего нерва и некоторых спинномозговых нервов, реагируют на стимуляцию ацетилхолином. Однако только ПНС производит и выделяет его рассмотрено в [142]. Это важно, так как блуждающий нерв является одним из основных связующих звеньев между мозгом и микробиотой кишечника. Нейрогенез и регуляция микро-РНК микробиотой. Создание новой нервной ткани нейрогенез - важный процесс для прогрессирования большинства видов рака. Опухолевые клетки продуцируют факторы, которые приводят к образованию новой нервной ткани [143]. Эти новообразованные нервы выделяют нейротрансмиттеры, которые стимулируют рост и миграцию опухоли [144]. Рак может проникать в новую ткань и мигрировать по нервам или нервной ткани.
Подобно ангиогенезу и лимфогенезу, эти новые нервы также поддерживают новую опухоль, ведущую к росту рака вокруг этих новых нервов в процессе, известном как периневральная инвазия PNI [145]. Микробиом также способен инициировать сигнальные каскады, которые стимулируют нейрогенез, активируя TLR2. Процесс нейрогенеза можно подавить, отсрочить или даже противодействовать, если скармливать животным смесь определенных бактерий, которая изменяет популяции их кишечной микробиоты [146, 147]. Известно, что регуляция экспрессии генов посредством действия миРНК играет роль в пролиферации нейронов, нейрогенезе и передаче сигналов нейротрофического фактора мозга BDNF. Эти процессы, а также экспрессия некоторых миРНК изменены у стерильных мышей [148]. Исследования, включающие секвенирование следующего поколения миРНК от нормальных, свободных от микробов и обработанных антибиотиками мышей, показывают, что экспрессия миРНК в миндалине и префронтальной коре регулируется микробиотой, а изменения в популяциях микробиоты приводят к изменениям экспрессии миРНК. Характер экспрессии миРНК у мышей без микробов был изменен еще раз после бактериальной колонизации мышей без микробов [149]. Одной из миРНК, экспрессия которой нацелена на кишечную микробиоту, является miR-206-3p. Известно, что BDNF стимулирует рост нейронов и важен для нейрогенеза, связанного с раком, который также участвует в инвазии, метастазировании и поддержке развития и роста рака см. Обзор [142].
Лечение рака на основе нейронных взаимодействий микробиома. В настоящее время известно, что вакцинация пациентов специфической комменсальной микробиотой оказывает благотворное воздействие при различных видах рака [151,152]. Например, когда добавление в рацион мышей бактерий рода Bifidobacterium является частью стратегии лечения, которая также включает блокаду PD-L1 , это усиливает ингибирование противоракового роста, вызываемое PD-L1. Бактерии Bifidobacterium longum оказывали ингибирующее действие на развитие и прогрессирование рака толстой кишки. Исследования показали, что использование добавок B. В настоящее время известно, что эти бактерии ингибируют пролиферацию клеток, индуцированную азоксиметаном, а также снижают активность онко-белков, таких как ras-p21 и орнитиндекарбоксилаза [153]. Однако существует проблема, связанная с использованием микробной инокуляции в качестве метода лечения рака. Традиционное лечение, такое как химиотерапия и лучевая терапия, может оказывать негативное воздействие на популяцию микроорганизмов. В дополнение к этому, применение антибиотиков может также нарушить микробиоту как ту, которая уже присутствует, так и ту, которая была дана пациенту в качестве лечения. Это было продемонстрировано при лечении мышей с опухолями иммуностимулирующим препаратом циклофосфамидом.
В сочетании с антибиотиками препарат был гораздо менее эффективен при лечении рака. Это было связано с более низкими уровнями клеток Th1 и Th17 [62]. В дополнение к этим терапевтическим методам, включающим микробиоту и функцию нервной системы при раке, были проведены исследования по использованию микробиоты для уменьшения побочных эффектов лечения рака. После химиотерапии пациенты часто испытывают боль в животе после химиотерапии. Эта боль, по-видимому, является результатом микробной токсичности, приводящей к изменениям в микробном воздействии на нервы, способные воспринимать боль. В исследовании сообщалось, что эта боль может быть уменьшена с помощью пробиотического лечения пациента [154]. Это может восстановить микробиоту, которая была утрачена после химиотерапевтического лечения [155]. Еще одно осложнение химиотерапии известно как когнитивные нарушения, вызванные химиотерапией CICI. Это расстройство включает снижение памяти, внимания и концентрации в результате химиотерапии и связано с цитотоксическим воздействием на ЦНС. Это также может усугубляться нейровоспалением и повреждением ГЭБ.
Опять же, считается, что это связано с химиотерапией, нарушающей микробиоту желудочно-кишечного тракта. Были проведены исследования, чтобы показать, что пробиотические добавки микробиома могут помочь в лечении CICI [12]. Изменение популяции микробов может быть использовано в качестве диагностического инструмента [27]. Поскольку изменения в микробиоме могут быть специфичными для рака [156], эти изменения могут быть использованы в качестве персонализированного диагностического инструмента. Этим можно воспользоваться, изучив транскриптомные или протеомные профили онкологических больных. Анализ всего транскриптома или протеома был использован для выявления специфичных для рака изменений паттерна [157]. Однако существует ряд проблем с использованием микробных популяций в качестве диагностических биомаркеров. Во-первых, микробная биомасса намного ниже, чем у хозяина, а во-вторых, существует высокий риск загрязнения окружающей средой и другими микробами, не изолированными от пациента. Выводы Концепция микробиома, влияющего на развитие и прогрессирование рака посредством взаимодействий с участием нервов, нейротрансмиттеров, иммунной системы и метаболитов, выделяемых микроорганизмами рис. Однако это взаимодействие происходит по всему организму и зависит не только от способности микробиома кишечника выделять метаболиты, которые могут стимулировать или подавлять нервную функцию, но и через микробиом, влияющий на иммунную систему и выработку цитокинов, приводящих к изменению нервной функции.
В настоящее время эти взаимосвязи исследуются на предмет их способности обеспечивать будущие терапевтические цели за счет использования пробиотиков для изменения микробиоты в организме пациента и, таким образом, повышения уровня определенных видов микроорганизмов, которые выделяют метаболиты с противоопухолевой функцией. Кроме того, эти микробы могут активировать иммунный ответ, позволяя создавать большее количество противоопухолевых иммунных клеток. Изменения в популяциях микробов у пациентов с различными видами рака также изучаются в качестве новых диагностических или прогностических биомаркеров. Рисунок 6. Схема, иллюстрирующая связанный с нервами вклад микробиома в развитие рака. Микробиом может влиять на синтез нейромедиаторов, а также на некоторые микроорганизмы, обладающие способностью синтезировать собственные нейромедиаторы. Это связано с секрецией специфических метаболитов микроорганизмами, составляющими микробиом, которые обладают способностью стимулировать или подавлять рак различными способами. Присутствие различных микроорганизмов также может изменить иммунный специфический ответ на эти микроорганизмы. Все эти реакции могут быть опосредованы специфической реакцией нервной системы на присутствие нейротрансмиттеров, метаболитов и активацию иммунной системы. К разделу: Роль микробиома в развитии и терапии рака Литература Sender, R.
PLoS Biol. Contribution to the Knowledge of Sarcoma. Dr William Coley and tumour regression: A place in history or in the future. Nature 1992, 357, 11—12. Trends Cancer 2020, 6, 192—204. The microbiome and human cancer. Science 2021, 371, eabc4552.
Новым видом лечения онкологических заболеваний может стать нейротерапия — ее смогут назначить в дополнение к привычным химиотерапии и иммунотерапии. Специалисты убеждены, что взаимодействие ЦНС позволит блокировать молекулы, активизирующие рост опухоли, к примеру, белок нейролигин-3. Проводя эксперимент, исследователи использовали две группы мышей.
У одной из них был «активирован» ген нейролинган-3, другая же группа была здорова.
Ученые нашли эффективное лечение рака нервных оболочек
В UC смогли вернуть в норму клетки злокачественной опухоли нервной системы Фото: Tel Aviv Medical Clinic Терапия двумя препаратами, один из которых используют для лечения некоторых типов рака молочной железы палбоциклиб , а другой — для лечения нейробластомы ретиноевая кислота , способствовала тому, что клетки злокачественной опухоли нервной системы вернулись в нормальное состояние. Лабораторные исследования на мышах провели учёные Кембриджского университета UC. Новый подход в лечении рака позволит в будущем не уничтожать клетки опухоли, а возвращать их в нормальные неделящиеся клетки.
Благодаря такой обработке, он получается более нежным, сочным, без зажаристой корочки, что намного полезнее», — рассказала Мещерякова в интервью «Известиям». Она также порекомендовала съедать не более 100-150 г шашлыка в день и не более 500 г в неделю.
И лучше всего делать это не вечером, а днём, так как для переваривания жирного мяса организму потребуется немало времени. Шашлык не стоит есть с хлебом и жирным соусом, холодными газированными напитками и алкоголем.
Как приготовить мясо без вреда для здоровья и с чем его есть, рассказала врач-диетолог и эксперт в области здорового питания сервиса Level Kitchen Татьяна Мещерякова. Сырое мясо несет опасность заражения гельминтами. Чтобы избежать опасной горелой корочки, шашлык лучше готовить не на шампурах и открытом огне, а в фольге. Благодаря такой обработке, он получается более нежным, сочным, без зажаристой корочки, что намного полезнее», — рассказала Мещерякова в интервью «Известиям».
Он расскажет о том, как мы должны подойти к постановке диагноза, какие диагностические процедуры применять, как минимизировать риски, если состояние пациента тяжёлое. Говоря о поражении ЦНС мы должны понимать, что оно может быть первичным, здесь речь идёт о первичных лимфомах ЦНС — эту тему в своём докладе представит человек, который первым в нашей стране начал заниматься лимфомами ЦНС, Андрей Владимирович Губкин, к. Тему вовлечения центральной нервной системы при острых лейкозах представит Ольга Юрьевна Баранова, к.
Доклад Гаяне Сергеевны будет посвящён вторичным поражениям центральной нервной системы при неходжкинских лимфомах. Мы будем обсуждать риски вовлечения ЦНС и возможности профилактики этих рисков. О месте лучевой терапии в лечении гематологических опухолей центральной нервной системы расскажет д. Блохина Оксана Петровна Трофимова.
Нервная система становится целью для борьбы с раком: новые открытия ученых
Опухоли центральной нервной системы — различные новообразования спинного и головного мозга, их оболочек, ликворных путей, сосудов. Основные исследования были посвящены симпатической нервной системе – отделу автономной (вегетативной) нервной системы, которая, в частности, управляет реакцией на угрозу «бей или беги». 7 февраля 2024, 15:34 — Общественная служба новостей — ОСН. Ученые нашли способ для борьбы с раком — ответ кроется в работе человеческой нервной системы. При этом долгое время считалось, что взаимодействие онкологии и нервной системы ограничивалось передачей болевых сигналов.
Невролог нашел связь между нервным тиком и раком
Правильнее говорить «опухоли головного мозга и центральной нервной системы». опухоль головного мозга, исходящая из каркаса нервных клеток, составляющая половину всех случаев внутричерепных. К наследственным и семейным опухолям нервной системы относятся нейрофиброматоз (болезнь Реклингхаузена), ангиоретикуломатоз головного мозга, диффузный глиобластоматоз и др. Злокачественные опухоли периферической нервной системы опасны тем, что 5-летняя выживаемость является достаточно низкой. Наш проект посвящён раку центральной нервной системы. В его основе – истории пациентов, прошедших или проходящих лечение, комплексные рекомендации от ведущих. Коллекция включает 26 уникальных штаммов экспериментальных опухолей нервной системы лабораторных животных (анапластическая астроцитома, олигоастроцитома, анапластическая невринома, анапластическая олигодендроглиома, мультифирмная глиобластом, глиома.
Влияет ли стресс на развитие рака?
В таких случаях нервный тик долго не проходит. Подергивание может длиться и два, и четыре месяца. Врач посоветовал показаться неврологу, чтобы провести обследование. При необходимости он назначит лечение. Тем не менее зачастую нервный тик глаза начинается из-за перенапряжения, стресса, переработки, частого использования смартфонов и ноутбуков, а также высокой нагрузки на шейный отдел позвоночника и затылочные группы мышц.
В этой когорте много пожилых пациентов с сопутствующими заболеваниями, например, когда мы говорим о плазмоклеточных опухолях, о неходжкинских лимфомах, то речь идёт о среднем возрасте 60-65 лет. И тут у специалистов возникает много специфических вопросов — о применении стереотаксической биопсии для постановки диагноза, о подборе препаратов, которые проникают через гематоэнцефалический барьер и многое другое. Наша задача информировать врачей, говорить о том, что появились новые опции, особенно в тех случаях, когда нет возможности применить стандартное лечение из-за наличия противопоказаний у пациента. Мы собрали на нашу сессию на форуме «Инновационная онкология» специалистов, которые стоят на передовой современной онкогематологии и максимально охватили все вопросы, касающиеся поражения центральной нервной системы при гематологических опухолях.
Приглашаем всех к участию в сессии онкогематологов и до встречи на форуме «Инновационная онкология»! Ознакомиться с программой и пройти регистрацию можно по ссылке: www.
Радиотерапию в лечении опухолей ЦНС используют, если опухолевое образование имеет злокачественный характер и проведение хирургической операции невозможно. В процессе облучения страдают и здоровые клетки, что влечет за собой ряд негативных эффектов: Ухудшается самочувствие; Ногти становятся ломкими; Ухудшается состояние кожного покрова. Химиотерапевтические препараты применяют как в дооперационный, так и в послеоперационный периоды. Кроме того, данный метод может быть основным при невозможности проведения хирургической операции. Применяемые в химиотерапии препараты угнетают раковые клетки, уменьшают размеры опухолевого образования, предотвращают распространение метастазов по организму. При этом данный метод вызывает негативные эффекты.
Ученые научились лечить рак с помощью вируса 16 января 2024 в 10:18 Источник: Клим Иванов Источник: Клим Иванов Медики использовали вирус Зика для лечения мышей с нейробластомой — агрессивной формой рака симпатической нервной системы. Сразу после инъекции с вирусом наблюдалась полная гибель раковых клеток, а подопытные животные показали продолжительную выживаемость. Ученые воодушевлены и называют результаты экспериментов «ошеломляющими» и «невероятными». Опухоли были уничтожены, а окружающие ткани остались неповрежденными. Одна инъекция — и никаких рецидивов, повторных симптомов», — отметили авторы исследования. Медики подчеркивают, что подопытным мышам были имплантированы клетки нейробластомы человека.
Рак нервной системы. Опухоли ЦНС: причины, симптомы, диагностика и лечение
Онкологи из РФ намерены лечить рак при помощи нервной системы. Российские ученые намерены бороться с раком через нервную систему. Из-за длительной активации симпатической нервной системы происходит воздействие на бета-2-адренорецепторы, запускающее деградацию белка Р53, и активация фактора роста сосудов. Поэтому когда нервные волокна проникают в рак простаты, образуя связь со здоровыми клетками, опухоль растёт. Макроскопические исследование рака нервной системы дает довольно пеструю картину, так как есть некротические очаги, кровоизлияния. Оказалось, что рак способен управлять соединительной тканью, кровеносными сосудами и нервной системой.
Нарушения нервно-психического развития повысили риск рака яичек
Нейроны оказались частью поддерживающего окружения опухоли и их активность может влиять на процесс ракового роста. Наибольший интерес вызывает изучение глиомы - агрессивной опухоли мозга, где активность нейронов способствует росту. Источник фото: Фото редакции Это открытие поможет понять механизм развития детских опухолей, где нейроны вызывают деление клеток. Ученые полагают, что новые открытия приведут к разработке более эффективных методов лечения рака.
Качество жизни пациента при этом является приоритетом. Кроме того операция позволяет получить образцы ткани опухоли для установления точного морфологического диагноза. Это важно для выбора в дальнейшем методов лучевой терапии и химиотерапии. В тех случаях, когда опухоль полностью удалить невозможно как правило, при расположении в функционально важных зонах ЦНС , проводится ее частичное удаление.
В некоторых ситуациях возможно только проведение биопсии опухоли. Далее, в зависимости от морфологического строения опухоли, проводится облучение ложа опухоли остаточной опухоли с прилегающими к нему отделами мозга, всего головного мозга или же и головного, и спинного мозга одновременно. При лечении опухолей ЦНС низкой степени злокачественности лучевая терапия проводится при невозможности полного удаления опухоли. При лечении доброкачественных опухолей ЦНС лучевая терапия также проводится при невозможности выполнения хирургического лечения. Суть метода заключается в высокоточном подведении к опухоли больших доз излучения в короткие сроки. При этом удается воздействовать на опухоли, которые ранее считались нечувствительными к облучению. Химиотерапии применяется при лечении высокозлокачественных опухолей ЦНС, в том числе при глиальных опухолях высокой степени злокачественности на фоне лучевой терапии.
При глиальных опухолях низкой степени злокачественности химиотерапия применяется опционально, при невозможности проведения хирургии и лучевой терапии. Как правило, химиотерапия дополняет хирургический и лучевой методы лечения, однако, при некоторых редко встречающихся опухолях ЦНС, таких как лимфомы или герминоклеточные опухоли, она является основным методом лечения. Наблюдение и обследование после проведенного лечения Диспансерное наблюдение за пациентами с опухолями ЦНС низкой I-II степени злокачественности осуществляется после окончания лечения в течение первого года — 1 раз в 6 месяцев, в дальнейшем — 1 раз в год. При возникновении тревожащих пациента симптомов следует немедленно не дожидаясь контрольных сроков обратиться за медицинской помощью.
А денервация желудка на мышиной модели рака желудка снижала уровни WNT и рост опухоли. В органогенезе и регенерации нервы выполняют несколько функций, в том числе стимулируют пролиферацию эпителия, миграцию и формирование стромы. Парасимпатические нервы регулируют экспансию ацинарных клеток через передачу сигналов M1R к SOX2 [80]. Некоторые виды рака могут взаимодействовать с нервами для активации сходных путей Рис.
Рак предстательной железы происходит из ацинарных эпителиальных клеток. Недавние исследования показали, что усиление парасимпатических сигналов способствует метастазированию рака предстательной железы. Кроме того, опухоли предстательной железы мыши и человека демонстрируют повышенную экспрессию SOX2 в раковых клетках [119]. Другие доказательства того, что парасимпатические нервы регулируют раковые стволовые клетки РСК в опухолях железистого происхождения, получены в трансгенных мышиных моделях рака. Например, холинергические нервы иннервируют стволовые клетки желудка, экспрессирующие фактор транскрипции MIST1 также известный как bHLHa15 , а условная делеция Chrm3 кодирующая M1R в этих клетках ингибирует рост опухоли желудка in vivo [60]. Поскольку парасимпатические нервы оказывают антагонистическое действие в мышиных моделях рака поджелудочной железы то есть они подавляют рост опухоли , введение агониста мускариновых рецепторов бетанхола снижает количество РСК поджелудочной железы [44]. Необходимы дальнейшие исследования, изучающие иннервацию РСК в различных опухолях, чтобы определить, участвует ли адренергическая иннервация непосредственно в экспансии РСК, а также для определения характеристики рецепторов вегетативных нервов, экспрессируемых РСК. Формирование иннервации зависит от сочетания нейрональной миграции и аксоногенеза.
Недавние исследования обнаружили увеличение количества клеток, экспрессирующих даблкортин маркер, связанный с нейрональными предшественниками, а также с конусом роста аксонов [120,121] в трансгенных опухолях предстательной железы мыши [122]. Это открытие предполагает, что нейронные предшественники могут перемещаться по кровотоку от мозга к предстательной железе. Происходит ли подобный процесс при других типах опухолей или в раковых опухолях человека, требуется изучить в дальнейшем. Однако это наблюдение вызывает множество вопросов, например, как нейронные предшественники преодолевают гематоэнцефалический барьер, каковы сигнальные пути от мозга к опухоли простаты и дифференцируются ли эти предшественники в полноценные функциональные вегетативные нервы. Поскольку клетки рака предстательной железы также могут экспрессировать даблкортин [123], потребуются углубленные исследования для определения происхождения новообразованных аксонов в опухолях. Нервная регуляция TME Последние достижения в области генной инженерии привели к большему пониманию молекулярных основ нервной регуляции опухоли. Эксперименты in vitro показали, что нейротрансмиттеры передают сигналы непосредственно опухолевым клеткам, способствуя пролиферации, выживанию и миграции клеток, как было рассмотрено ранее [124]. Следует отметить, что прямая иннервация эпителиального компартмента то есть клеток, из которых происходят солидные опухоли действительно может играть роль в возникновении и прогрессировании опухолей, как это было показано для рака желудка [60].
В некоторых органах, таких как простата, эпителиальные клетки гистологически отделены от нервов барьером из гладких мышц, тогда как в других, например, в слюнных железах, эпителиальные клетки подвергаются прямой иннервации. Таким образом, специфические для эпителиальных клеток нокауты генов, кодирующих вегетативные и сенсорные рецепторы Adrb2, Adrb3, Chrm1 и Chrm3 и ген, кодирующий рецептор субстанции P Nk1r, также известный как Tacr1 в моделях автохтонного рака у мышей, позволяют получить представление о вкладе эпителиального компартмента в нервно-опосредованную регуляцию опухоли. Гистологические исследования показывают, что нервы проходят через стромальный компартмент и непосредственно иннервируют структуры стромы [40,125,126]. Работы на животных in vivo свидетельствуют о взаимодействии в TME между нервами, стромой и эпителиальным компартментом. Например, недавнее исследование показало, что адренергические нервы косвенно регулируют пролиферацию опухолевых клеток, стимулируя ангиогенез и, таким образом, доступность питательных веществ для опухоли [2]. Далее обсудим влияние нервов на отдельные компоненты TME Рис. Zahalka, et al, 2020 [14] Нервная регуляция опухолевого микроокружения Нервы взаимодействуют со множеством стромальных и злокачественных эпителиальных компонентов, способствуя росту и распространению опухоли. Опухоль создает вокруг себя иммуносупрессивное микроокружение.
Передача сигналов от адренергических нервов стимулирует секрецию интерлейкина-8 IL-8 , которые в свою очередь привлекают опухоль-ассоциированные макрофаги ТАМ , способствующие ангиогенезу и дальнейшей иммуносупрессии. Ангиогенез, ключевой компонент развития опухоли, напрямую регулируется нервами. Как упоминалось ранее, парасимпатическая передача импульсов через холинергические рецепторы, экспрессируемые опухолевыми клетками, способствует миграции опухолевых клеток и образованию микрометастазов. Ангиогенез и лимфангиогенез Ангиогенез необходим для роста опухоли [127]. В стромальном компоненте тканей адренергические нервы тесно связаны с сосудистой сетью главным образом, с артериолами и капиллярами [128,129]. Недавно было обнаружено, что адренергические нервы регулируют инициацию и ангиогенез на ранних стадиях рака простаты с помощью механизма, называемого «ангиометаболический переключатель» angiometabolic switch [2] Рис. Эндотелиальные клетки обычно регулируются гликолитической метаболической программой при направленной миграции клеток, необходимой для ангиогенеза при нормальном развитии и при раке [130,131]. В TME мышиной модели рака предстательной железы было обнаружено, что эндотелиальные клетки демонстрируют более высокую экспрессию Adrb2, а симпатэктомия или условная делеция Adrb2 в эндотелиальных клетках ингибирует ангиогенез путем смещения метаболизма эндотелиальных клеток от гликолиза к окислительному фосфорилированию за счет активации регуляции цитохром С оксидазы фактора сборки 6 Coa6 [2].
Подобно сосудистой сети, лимфатическая система высоко иннервирована адренергическими нервами [132,133]. В ортотопических и трансгенных моделях рака молочной железы лимфангиогенез и ремоделирование лимфатической системы зависели от адренергической передачи сигналов через рецептор Adrb2 на лимфатическом эндотелии, что способствовало метастазированию опухоли [57]. Было показано, что симпатическая денервация уменьшает образование лимфатических сосудов, что коррелирует с уменьшением агрессивности рака [17]. Иммунитет и воспаление Внутри TME вегетативные нервные волокна иннервируют иммунную сеть. Вырабатываемый T-клетками ацетилхолин, в свою очередь, ингибирует продукцию фактора некроза опухоли TNF в макрофагах, экспрессирующих никотиновый ацетилхолиновый рецептор [135]. Хотя эта нейроиммунная сеть, называемая «воспалительным рефлексом», отвечает за иммуносупрессию в условиях стресса, вегетативная иннервация также напрямую влияет на привлечение и стимуляцию иммунных клеток в TME. Инфильтрация опухоли лимфоцитами и их активация являются ключевыми компонентами противоопухолевого иммунного ответа [136]. Повышенный уровень стресса связан с повышенной активацией лимфоцитов посредством производства провоспалительных цитокинов, таких как интерлейкин-6 IL-6 [137].
Опухоли яичников, резецированные у пациенток, находящихся в состоянии стресса, по сравнению с опухолями яичников, резецированных у пациенток, не испытывающих стресс, но сопоставимых по возрасту и стадии заболевания, имеют повышенный внутриопухолевый уровень норадреналина и IL-6 [138]. Тем не менее, в тканях с высокой степенью иннервации, таких как поджелудочная железа и предстательная железа, были обнаружены низкие уровни T-хелперов 1 TH1 [136, 140—142]. Адренергические нервы вносят свой вклад в это иммуносупрессивное окружение несколькими способами Рис. Лимфатическая система, которая отвечает за транспортировку лимфоцитов, высоко иннервирована адренергическими нервами. На ортотопической мышиной модели рака молочной железы нокаут Adrb2 в MDSC замедляет рост опухоли, снижает экспрессию PDL1 и уровни иммуносупрессивных цитокинов в сыворотке крови [146]. Эти наблюдения, а также тот факт, что опухоли с хорошим ответом на иммунотерапию, по-видимому, обильно инфильтрированы TH1 клетками [136], предполагают, что денервация или прекращение адренергических сигналов может обеспечить новые подходы для улучшения иммунотерапевтического ответа в высокоиннервированных опухолях [147]. TNF является основным хемоаттрактантов для клеток врожденного иммунитета, таких как макрофаги. Стимуляция блуждающего нерва активирует постсинаптические адренергические нервы в чревном ганглии, который иннервирует селезенку, ингибируя высвобождение TNF из макрофагов.
А ваготомия устраняет эту иммуносупрессию, повышая тем самым системные уровни TNF [134,148]. Ацетилхолин, в свою очередь, стимулирует никотиновые АХ-рецепторы на макрофагах селезенки, ингибируя высвобождение TNF [148]. В трансгенных моделях рака поджелудочной железы ваготомия существенно увеличивала уровни TNF, приводя к увеличению количества TAM [43,44]. В ортотопической модели рака молочной железы увеличение адренергической передачи сигналов в условиях стресса увеличивало количество внутриопухолевых TAM [58]. Аналогичным образом, при раке предстательной и поджелудочной желез нервно-зависимое увеличение количества ТАМ было ассоциировано с прогрессированием опухоли. Тогда как снижение числа макрофагов ингибировало рост опухоли [19,43,44,46,149]. Суммируя эти данные, можно предположить, что нейроиммунная связь является важным регуляторным компонентом TME, где отдельные ветви вегетативной нервной системы действуют противоположно друг другу, обеспечивая тем самым баланс, который нарушается при возникновении рака. Фибробласты и внеклеточный матрикс Изменения в 3D-структуре и составе TME значительно влияют на прогрессирование опухоли и метастазирование Рис.
Например, во многих опухолях плотный внеклеточный матрикс ВКМ действует как физический и химический барьер для инфильтрации иммунных клеток, создавая привилегированную в иммунном отношении среду [150]. В то же время, изменения в составе ВКМ по отношению к среде, богатой коллагеном I типа, приводят к тому, что она действует как ангиогенный суперполимер, способствуя ангио- и нейрогенезу [151—154]. Кроме того, в то время как повышенная плотность ВКМ помогает предотвратить иммунный ответ на ранних стадиях развития опухоли, деградация ВКМ матриксными металлопротеазами MMP способстет миграции и распространению опухолевых клеток метастазов на поздних стадиях развития заболевания [155]. При воспалительных процессах, таких как цирроз печени, наблюдается повышенная адренергическая передача сигналов [156]. В ответ на повышенный уровень норадреналина в печени повышается пролиферация фибробластов и выработка коллагена I типа [152]. На более поздних стадиях онкологического заболевания ремоделирование коллагена необходимо для распространения рака. На ортотопических мышиных моделях протоковой аденокарциномы поджелудочной железы повышенная адренергическая передача сигналов, вызванная стрессом, более чем в 100 раз увеличивала экспрессию MMP в стромальном компартменте, увеличивая метастазирование. В ортотопической мышиной модели рака молочной железы адренергическая иннервация стромы усиливает ремоделирование коллагена, тем самым стимулируя метастазирование, снижение уровня норадреналина ингибирует этот процесс [159].
Таргетная терапия, направленная на иннервацию опухоли Поскольку передача нервных импульсов тесно связана с возникновением и развитием опухолей, таргетная терапия, нацеленная на иннервацию, стала областью большого клинического интереса [160]. Хирургическая денервация с целью противоопухолевой терапии, включая пересечение крупных нервных стволов, содержащих смешанные двигательные и вегетативные нервные волокна, была описана еще в начала 19 века, однако была неточной, и эта методикаприводила к серьезным побочным эффектам [13]. По мере развития хирургической техники и лучшего понимания вегетативной нейроанатомии были разработаны более точные методы денервации. Например, интраоперационная химическая денервация ложа поджелудочной железы, называемая «спланхникэктомия» для некупируемой боли при неоперабельном раке поджелудочной железы, показала хорошие результаты выживаемости в рандомизированных плацебо-контролируемых клинических исследованиях [161]. Однако химическая денервация была непостоянной, и со временем боль прогрессировала. В тоже время временная денервация ботулиническим токсином ортотопического рака предстательной железы у мышей оказалась эффективной [33], но испытания на людях не имели такого же успеха [162]. Методология временной денервации как терапии все еще требует дальнейшего изучения. Однако эффект хирургической денервации в клинических условиях изучался лишь при некоторых патологиях.
При лечении рака желудка у пациентов, перенесших ваготомию в дополнение к гастрэктомии, наблюдалось снижение частоты рецидива опухоли по сравнению с теми, кто перенес только гастрэктомию [3]. Это говорит о том, что денервация может быть дополнительным фактором эффективности хирургического лечения рака. Фармакологическое ингибирование нервной передачи стало перспективной терапевтической мишенью в противоопухолевой терапии. Использование этого класса препаратов, первоначально разработанных для лечения сердечно-сосудистых заболеваний, было описано в ретроспективных исследованиях. Работы были посвящены снижению риска смертности, связанной с множеством видов солидных опухолей, включая рак поджелудочной, молочной и предстательной желез, опухолей яичников, а также меланомы [19,163-166]. Уровень катехоламинов в периоперационном периоде повышается, что, как полагают, частично связано с хирургическими манипуляциями с опухолью или тканями организма, а также с операционным стрессом [169—171]. Ингибирование сигнальных путей нейротрофинов является еще одной новой областью клинического интереса. В то время как нацеливание на передачу сигналов TRKA при раке в доклинических исследованиях на грызунах показало многообещающие результаты, клинические испытания имели смешанные результаты.
Теоретически, нацеливание на TRKA у взрослых должно ингибировать инфильтрацию нервов, при этом оказывая минимальное влияние на установленные нервы, поскольку сенсорные и симпатические нейроны теряют трофическую зависимость NGF во взрослом возрасте [179]. Хотя низкомолекулярные ингибиторы рецептора TRKA увеличивают выживаемость при злокачественных новообразованиях, где опухоль экспрессирует аберрантные рецепторы TRKA, они, как было показано, не влияют на выживаемость или прогрессирование заболевания в солидных опухолях с низкой частотой хромосомных перестроек TRK [180—183]. Кроме того, поскольку эти ингибиторы обладают сродством к тирозинкиназам других рецепторов, они имеют множество побочных эффектов, не связанных с основным местом приложения [184]. Таргетирование самого NGF антителами к NGF хорошо переносится пациентами, с минимальными нейрональными или когнитивными побочными эффектами. Было обнаружено, что моноклональное антитело, специфичное к NGF, — танезумаб — эффективно уменьшает боль, вызванную метастазированием в кости [185,186], но его влияние на прогрессирование опухоли еще предстоит оценить. Выводы В этой статье представлены данные, свидетельствующие о том, что реактивация путей развития и регенерации для стимуляции нейрогенеза является важным компонентом при инициации и прогрессирования опухолей. Вклад различных вегетативных и чувствительных нервных волокон отличается в зависимости от типа опухоли и зависит как от типа ткани, из которой образуется злокачественная опухоль, так и от характера иннервации ткани. Несмотря на последние достижения в области генной инженерии, а также технологий визуализации, которые привели к успехам в изучении роли нервной системы в TME, многие вопросы остаются без ответа.
Например, было установлено, что на ранних стадиях рака наблюдается увеличение числа нервов, сопровождающееся повышением уровня нейротрофинов, но еще предстоит выяснить, какие клетки в ТМЕ являются источником нейротрофинов, и какова природа стимулов, которые инициируют выработку нейротрофина. И остается открытым вопрос, как мы можем селективно нацеливаться на возможные терапевтические точки, не затрагивая существующие нервные связи в других частях тела? Хотя ингибирование нервных сигнальных путей оказывает существенное влияние на предотвращение прогрессирования рака на доклинических моделях, трансляция этих методов и технологий все еще находится на самых ранних стадиях и потребует междисциплинарного сотрудничества для успешного внедрения их в клинику. Список литературы Hanahan, D. Hallmarks of cancer: the next generation. Cell 144, 646—674 2011. Zahalka, A. Adrenergic nerves activate an angio-metabolic switch in prostate cancer.
Science 358, 321—326 2017. This article shows that adrenergic nerves regulate the vasculature in the TME to promote tumour growth and cancer progression. Zhao, C. Denervation suppresses gastric tumorigenesis. Transl Med. This article shows that surgical transection of the vagus nerve inhibits development of gastric cancer. Renz, B. Magnon, C.
Autonomic nerve development contributes to prostate cancer progression. Science 341, 1236361 2013. This paper showed a role for adrenergic and cholinergic nerves in prostate tumour growth and metastasis. Langley, J. Heffer, W. Erin, N. Capsaicin-induced inactivation of sensory neurons promotes a more aggressive gene expression phenotype in breast cancer cells. Breast Cancer Res.
Kappos, E. Denervation leads to volume regression in breast cancer. Peterson, S. Basal cell carcinoma preferentially arises from stem cells within hair follicle and mechanosensory niches. Cell Stem Cell 16, 400—412 2015. Sinha, S. PanIN neuroendocrine cells promote tumorigenesis via neuronal cross-talk. Cancer Res.
Saloman, J. Ablation of sensory neurons in a genetic model of pancreatic ductal adenocarcinoma slows initiation and progression of cancer. Natl Acad. USA 113, 3078—3083 2016 Vesalius, A. New treatment of cancer. Lancet 34, 112 1840 Zahalka, A. Nerves in cancer. Nat Rev Cancer 20, 143—157 2020.
Cancer-related axonogenesis and neurogenesis in prostate cancer. Albo, D. Neurogenesis in colorectal cancer is a marker of aggressive tumor behavior and poor outcomes. Cancer 117, 4834—4845 2011. Raju, B. Sympathectomy decreases size and invasiveness of tongue cancer in rats. Neuroscience 149, 715—725 2007. Huang, D.
Nerve fibers in breast cancer tissues indicate aggressive tumor progression. Medicine 93, e172 2014. Partecke, L. Chronic stress increases experimental pancreatic cancer growth, reduces survival and can be antagonised by beta-adrenergic receptor blockade. Pancreatology 16, 423—433 2016 Shao, J. Autonomic nervous infiltration positively correlates with pathological risk grading and poor prognosis in patients with lung adenocarcinoma. Cancer 7, 588—598 2016. Zoucas, E.
Selective microsurgical sympathetic denervation of the rat pancreas. Hayashi, A. Retrograde labeling in peripheral nerve research: it is not all black and white. Huang, Z. Genetic approaches to neural circuits in the mouse. Morphological and electrophysiological properties of pelvic ganglion cells in the rat. Brain Res. McVary, K.
Growth of the rat prostate gland is facilitated by the autonomic nervous system. Diaz, R. Histological modifications of the rat prostate following transection of somatic and autonomic nerves. Kamiya, A. Genetic manipulation of autonomic nerve fiber innervation and activity and its effect on breast cancer progression. Thoenen, H. Chemical sympathectomy by selective destruction of adrenergic nerve endings with 6-hydroxydopamine. Naunyn-Schmiedebergs Arch.
Krukoff, T. Effects of neonatal sympathectomy with 6-hydroxydopamine or guanethidine on survival of neurons in the intermediolateral cell column of rat spinal cord. Degeneration and regrowth of adrenergic nerve fibers in the rat peripheral tissues after 6-hydroxydopamine. Szpunar, M. Sympathetic innervation, norepinephrine content, and norepinephrine turnover in orthotopic and spontaneous models of breast cancer. Brain Behav. Horvathova, L. Sympathectomy reduces tumor weight and affects expression of tumor-related genes in melanoma tissue in the mouse.
Stress 19, 528—534 2016. Coarfa, C. Influence of the neural microenvironment on prostate cancer. Prostate 78, 128—139 2018. Johnson, E. Biochemical and functional evaluation of the sympathectomy produced by the administration of guanethidine to newborn rats. Madden, M.
При этом данный метод вызывает негативные эффекты. При назначении лечения, его продолжительности, количестве курсов лечащий врач учитывает такие факторы, как: Размер опухолевого образования; Его локализация; Особенности течения патологического процесса и некоторыми другими. Медикаментозное лечение не позволяет избавиться от опухолевых образований ЦНС. С помощью применения лекарственных препаратов можно купировать неприятные симптомы, снизить риск возникновения осложнений. В рамках данного метода применяют: Растворы кальция и глюкозы внутривенно; Противовирусные препараты;.