Как опухолевые клетки головного мозга влияют на нейроны и наоборот

Глиомы — это раковые заболевания, которые возникают непосредственно в мозге, а не распространяются в мозг из других частей тела. Эти виды рака невозможно вылечить традиционными методами лечения рака, поскольку они распространяются на здоровые ткани головного мозга и не могут быть удалены хирургическими методами.

Недавние исследования показывают, что клетки глиомы не существуют изолированно, а постепенно становятся частью нейронных сетей, соединяясь с другими клетками мозга. Понимание взаимосвязи между нейронами и клетками глиомы может помочь разработать новые методы лечения опухолей головного мозга, которые до сих пор не поддаются лечению.

Исследователи из Университета Мельбурна и Королевской больницы Мельбурна недавно исследовали эту взаимосвязь, исследуя, как менее агрессивные (т.е. низкой степени злокачественности) и более агрессивные (высокосортной) глиомы влияют на активность близлежащих нейронов и как активность нейронов влияет на развитие опухоли.

Их выводы, опубликовано в Природа Нейронаукипредполагают, что на тяжесть и агрессивность глиом также влияет их взаимодействие с сетями головного мозга.

«Это исследование стало результатом тесного сотрудничества нейрохирургов Королевской Мельбурнской больницы и нейробиологов из Института Флори Мельбурнского университета», — рассказала Medical Xpress Люси Мари Палмер, старший автор статьи.

«Этот проект начался, когда стажер-нейрохирург, доктор Хайди Макэлпайн, продолжила свое докторское исследование в лаборатории Палмера под совместным руководством с профессором Кейт Драммонд. Проект Хайди был направлен на то, чтобы понять, что отличает рак мозга от других видов рака, учитывая, что лечение рака мозга не улучшает выживаемость, в отличие от других видов рака».

Исследование связи между глиомами и клетками головного мозга

Основная цель недавней работы Палмер и ее коллег заключалась в том, чтобы пролить новый свет на до сих пор плохо изученную связь между человеческим мозгом и опухолями, возникающими в мозге. Для этого исследователи собрали и исследовали ткани головного мозга пациентов с менее агрессивными и более агрессивными формами глиомы.

«Мы записали электрическая активность непосредственно как из клеток головного мозга, так и из раковых клеток, встроенных в мозг, чтобы оценить, как различные степени рака головного мозга влияют на клеточную активность и мозговые процессы», — объяснил Палмер. «Мы наблюдали, что клетки головного мозга внутри рак высокой степени злокачественности более возбудимы, что, как мы затем показали (с помощью молекулярных методов), приводит к росту рака».

По сути, команда обнаружила, что нейроны, находящиеся рядом с более агрессивной глиомой, имеют тенденцию генерировать электрические сигналы легче, чем нейроны, находящиеся рядом с менее агрессивной глиомой. Повышенный обмен электрической активностью между близлежащими нейронами и опухолями высокой степени злокачественности, в свою очередь, способствовал росту опухоли.

Определение новых целей для лечения опухолей головного мозга

Результаты, полученные Палмер и ее коллегами, позволяют предположить, что на развитие рака головного мозга влияют нейроны. Дальнейшие исследования могут дополнительно проверить эту гипотезу и подтвердить наблюдения команды.

В будущем эти усилия могут проложить путь к разработке новых стратегий лечения, призванных замедлить рост опухолей головного мозга путем разрушения связи между нейронами и клетками глиомы. Тем временем Палмер и ее коллеги планируют продолжить исследование нервных процессов, которые могут поддерживать рост опухолевых клеток головного мозга.

«Это исследование иллюстрирует роль, которую мозг играет в развитии рака головного мозга, при этом повышенная нервная активность приводит к ускорению роста рака», — добавил Палмер.

«Наши результаты открыли новые мишени для лекарств, основанных на нейробиологии, которые могут замедлить рост рака в мозге. Сейчас мы проводим дальнейшие исследования, изучающие нейробиологию рака мозга, в частности, глубже изучая клеточные механизмы, способствующие росту и распространению рака».

© 2025 Сеть Science X